这类研究为湿地生态课题提供了新的方向

湿地的文献报告

一、研究的最新进展

1. 通过对山东昌邑国家级海洋特别保护区内划定的研究区域内的柽柳灌丛样品进行取样分析，建立了柽柳灌丛生物量模型：(1)柽柳灌丛干生物量模型:WS=0.015x^1.346；(2)柽柳灌丛枝生物量模型:WT=0.015x^1.283；(3)柽柳灌丛叶生物量模型:WL=0.002x^1.552；(4)柽柳灌丛地上部分生物量模型:WAGB=0.033x^1.305；(5)柽柳灌丛地下部分生物量模型：WBGB=0.046x^1.071；(5)柽柳灌丛总生物量模型：W总=0.077x^1.198。并用所建立的柽柳灌丛生物量模型对研究区域的柽柳灌丛生物量进行了估算，得到研究区域柽柳灌丛总生物量为14.060t/hm²，其中：干的生物量为4.149t/hm²；枝的生物量为3.416t/hm²；叶的生物量为0.797t/hm²；地上部分的生物量为7.965t/hm²；地下部分的生物量为6.014t/hm²。在柽柳灌丛地上各部分中，干的生物量＞枝的生物量＞叶的生物量（陈鹏飞等，2016，滨海湿地柽柳Tamarixchinensis灌丛生物量估算模型）。

2. 传统应用单期遥感数据对湿地进行分类和制图不能满足湿地的动态性特征监测的需要。基于不同地物的物候特征的差异，以湿地动态性特征显著的洞庭湖湿地为例，使用时间序列的MODIS遥感数据对2001—2014年洞庭湖湿地进行了动态监测和分析，初步得出以下结论：（1）由于云量等的影响，时间序列的光学遥感数据在实际应用中依然存在很多限制。利用MODIS数据产品提供的数据质量信息，扩展了S-G滤波方法，有效地提高了时间序列MODIS数据的可用性。（2）借鉴高光谱分类中波谱匹配的思想，以MODIS-EVI时间序列特征曲线替代光谱特征曲线，利用波谱匹配的最小距离分类法对洞庭湖湿地保护区进行分类。总体分类精度和Kappa系数分别达到了87.87%和0.85，说明该方法可以充分利用地物的时间序列特征来提取季节性湿地的信息，对于湿地的动态性监测具有很好的潜在应用价值。（3）对2001—2014年洞庭湖区的监测表明，洞庭湖天然湿地（包括永久性水域、永久性沼泽和季节性沼泽、泥滩）呈现了波动减少的趋势，其中永久性水域面积减少约11%，永久性沼泽减少约22%，而季节性湿地减少约13%；同时，林地则呈现了持续增长的特征，到2014年成为保护区内面积最大的覆盖类型，增长了29%；而农田面积保持了相对的稳定。（4）洞庭湖湿地作为中国3个国际重要湿地的分布区域，在生物多样性保护和生态环境维系方面都具有重要作用。水域面积短期内的波动及长时间条件下的减少改变了季节性湿地的时空分布，进而对该区域的生物多样性保护等湿地的生态功能产生诸多潜在的影响（陈燕芬等，2016，基于MODIS时间序列数据的洞庭湖湿地动态监测）。

3.相似生境下的同龄马尾松、湿地松幼树凋落物生物量具有明显的季节动态变化。均是冬季最大，夏季次之，春季最小。在相似生境下，5年生马尾松幼林与湿地松的年凋落物生物量差异显著。马尾松年凋落物生物量为1526.9kg/hm2，比湿地松增加30.6%。这是由于两树种对外界气候变化的不同响应，形成了在同一时期凋落量的差异。在闽北地区相似生境下，同龄马尾松在生长过程中自肥能力比湿地松较强。马尾松、湿地松凋落物主要以凋落叶为主，前者N、P、Fe积累量均高于后者，而Ca、Mg除春季小于后者，其他三个季节均大于后者，其分解后能为林下土壤归还大量养分，促进养分循环利用。在闽北地区马尾松幼林以凋落物的形式促进养分循环的能力比湿地松强，湿地松幼林养分循环速率低，比马尾松自肥能力差，因此，在湿地松人工林的经营过程中提倡多树种混交和人工科学施肥，以维持林地的肥力（陈智勇等，2016，同林龄马尾松与湿地松幼树凋落物养分及能量动态）。

二、根系研究情况

1. 吉林大学环境与资源学院

以再力花生物湿地床为对象，在系统稳定运行的基础上，利用变性梯度凝胶电泳技术，分析再力花根系不同生长阶段根系微生物种群的多样性指数、相似性系数和优势群落等信息。随机取幼根、黄根、腐根三种生长状态的根系，土壤DNA提取试剂盒说明书提取总DNA。进行DGGE分析，对图谱中优势条带回收测序后，在NCBI数据库进行比对。采用Pielouindex（E，均匀度指数）、Shannon-Weinerindex（H，多样性指数）、Simpsonindex（D，优势度指数）评估再力花根系微生物群落结构多样性。

2. 衡阳师范学院

采用Hoagland营养溶液，在智能玻璃温室中进行培养试验。将宽叶香蒲和黄菖蒲幼苗各60株在营养液中进行1周的适应性培养，当长出少许不定根后，将老根修剪干净，再在营养液中培养3周，每3d更换1次营养液，用稀硫酸或稀氢氧化钠溶液调节溶液pH，维持在pH5.5左右。分别将长势一致的35株幼苗移入装有7个Fe²⁺(FeSO₄·7H₂O)浓度水平(0、10、20、60、100、150、200mg/L)的培养液(pH5.0)塑料桶中，每组5株。培养5d后，根表形成不同程度的红棕色铁膜，取其中2株测定根系活力，将余下3株幼苗转移到营养液中培养1周，测定新生不定根的生物量和根系活力。

3.河海大学环境学院

挑选4种常见的湿地植物：菖蒲、再力花、香蒲、芦苇分别培养半年以上，选用的植株高度分别为：菖蒲1.16m、再力花1.09m、香蒲1.25m、芦苇1.20m，空白组不栽种植物。选择在180、210、240、270和300mm5种不同水位条件下进行试验。试验选在天气、温度等条件相似的情况下在恒温恒光强的生化培养箱中进行，每隔一个小时，利用注射器通过取样管取样，采用柠檬酸钛法测定水中的氧含量，每组试验持续6~7h。以柠檬酸钛法测定根系释氧速率和释氧速率对水位变化的敏感性。

三、根系研究展望

气候变化、三峡水库的运行和滩地造林等因素对生态系统产生了广泛的影响，这些变化湿地生态系统在防洪蓄水、降解污染、生物多样性保护、碳存储和调节气候等方面的功能产生了影响。湿地生态系统格局发生变化并逐渐过渡到新的平衡状态。在这种新的江湖水文关系影响下，湿地分布及其对生态系统的影响需做进一步分析，包括对珍惜鸟类、鱼类生活习性的改变及裸露洲滩碳存储的影响等。

由于植被破坏、土壤侵蚀、荒漠化等人为、自然因素导致生态系统严重退化。而陆地生态系统的退化较为严重。因此，应加大研究植物根系对土壤生态环境的影响。如，植物根系对土壤物理性质的改善、对土层结构的稳定作用、对土壤抗冲性的作用等。

四、根系研究方法概述

1.传统根系研究方法

传统的根系研究方法，大多采用挖掘法、钻土芯、网袋法、分根移位法等，将根系分离出来，通过洗根、扫描的方式进行根系信息的收集。传统方法虽然简单易行、直观性强，但是取样后期需要做的工作较多，如洗根等，且在取样过程中，会因为人工、机械等因素导致根系的损失，降低了实际测量的精度和可靠性，使同一生长作物的全程连续观测无法实现，在一定程度上限制了根系研究的进行。

2.根系监测系统的优势

恩奈瑟斯根系原位监测系统，是一种破坏性较小、定点原位野外观察细根生长动态状况的方法。利用微根管方法可以在多个时段对根系进行原位重复观测，克服了仅依靠对根系进行物理取样所带来的诸多缺陷。Analysis根系原位监测系统最大优点是对根系的观测研究是非破坏性的，在不影响根系生长过程的前提下，长期监测某个根系片断或单个根系生长发育的变化趋势；实时追踪记录同一根系的生长、死亡动态和物候等特征，而且省时、省工、省力。

恩奈瑟斯，专业根系研究第一家，占领根系研究制高点！我们的根系研究系列产品，不仅能够满足离体根系的扫描，还能进行原位检测。我们不但能够为您高质量地提供现有研究产品，还能够为您“私人订制”，全心全意为科研人员提供专业根系研究仪器