第七届青年地学论坛

泥炭沼泽湿地（以下简写为“泥炭地”）仅覆盖地球陆地表面的2.84%，但占全球土壤碳含量约高达30%是陆地生态系统重要碳汇。外界环境的变化，包括干湿沉降变化、温度变化、水文条件变化、自然灾害等均可以影响泥炭地形成过程，尤其是未发育成熟的泥炭地受环境条件变化的影响可能更大，进而导致中断泥炭的积累过程，故探讨泥炭地如何发育及其发育过程的影响因素生态学意义重大。
本研究选取长白山地区受火山喷发干扰下发育时间较短的新生泥炭地：圆池和赤池两处样地，两处泥炭地均处于泥炭地形成初始碳汇功能的关键阶段，此外常量和痕量金属元素结果显示，两块样地受人类生产生活干扰较小，是探讨自然条件下泥炭发育过程的较好研究对象。本研究分别对泥炭地剖面植物残体和地球化学组成特征进行综合分析，分别探讨了植物演替过程和泥炭分解程度。结果表明：两个采样点在泥炭发育初期植物群落演替主要特征是以莎草(Cyperaceae)和苔藓（Sphagnum）为主。植物残体分析表明：圆池泥炭地表层(1900 A.D. — 至今)对应历史时期气候较为湿润，这为泥炭的积累和泥炭地的发育提供了有利的条件。赤池泥炭地泥炭分解指标C/N比随深度变化呈现较小变化趋势，说明：该处泥炭发育初期有机质分解和积累过程较为稳定，但植物残体分析表明泥炭藓作为优势植物时，测得的泥炭C/N比存在明显的变化（如0-6 cm、16-22 cm、30-32 cm）。此外，在圆池泥炭剖面中亦发现大炭屑颗粒（16-28 cm），推断对应时期气候相对干旱，来源于火灾后残留物，泥炭发育初期受到森林火灾的扰动，该类型扰动可显著影响碳的累积过程，并且可能会影响泥炭植物群落的演替。综上，研究确定了原始森林区域泥炭沼泽湿地发育初期的关键特征确定了优势植物群落对该区域泥炭地形成过程的重要性及其对碳累积的影响。

泥炭发育,气候变化,植物大化石分析,泥炭分解,土壤碳库