课题基金 / 基金详情

1976年以来黄河三角洲湿地沉积有机碳汇稳定性:盐度和地貌联合制约

批准号:
42076070
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
赵广明
依托单位:
学科分类:
海洋地质学与地球物理学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵广明

项目摘要

结项摘要

赵广明的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
河口三角洲湿地因其较高的固碳效率对减缓全球气候变暖发挥着重要的作用,但目前对其碳汇稳定性缺乏清晰认知。黄河三角洲湿地是一个具有高沉积性和快速演化性特征的巨大沉积有机碳汇体,开展其碳汇能力及稳定性机制研究对深入认识河口湿地生态系统碳循环过程有着重要意义。本申请拟以在1976年黄河改道清水沟流路后新形成的三角洲湿地上获取的长柱样、表层样和植物样为研究对象,将现代遥感技术与历史地理学和沉积地质学综合分析方法融合,结合国际先进的rSETs监测系统,建立沉积年代可靠、分辨率高的时间模式;引入生物标志物GDGTs,建立三端元模型,定量计算碳源贡献,在此基础上揭示不同来源活性和惰性有机碳汇能力及演变规律。通过对淡水、半咸水、盐沼环境沉积碳汇体对比研究,阐述盐度梯度上有机碳输入组成变化,阐明地貌演替对活性有机碳保存效率的影响,探讨碳汇稳定性的制约机制,其研究成果将对准确估算区域蓝碳平衡提供重要参考。
英文摘要
Estuarine delta wetlands play an important role in mitigating global warming due to their high carbon sequestration efficiency, but the stability of their carbon sinks is not clearly understood. The Yellow River delta wetland is a large sedimentary organic carbon sink with high sedimentation and rapid evolution. The research on its carbon sink capacity and stability mechanism is of great significance to the understanding of the carbon cycle process of estuarine wetland ecosystem. In this proposal, core sediment samples, surface sediment samples and plant samples obtained from the newly formed delta wetlands when Yellow river shifted to Qingshuigou lower reach in 1976 are regarded as the research object. Based on modern remote sensing, comprehensive analysis of historical geography and sedimentary geology and the international advanced rSETs monitoring system, a reliable and high resolution sedimentary chronological model will be established. By joining the biomarker GDGTs, a three-terminal meta-model will be established to quantitatively calculate the carbon source contribution. On this basis, the fixation capacity of labile organic carbon and Recalcitrant organic carbon will be revealed. On this basis, the activity of different sources and the capacity of inert organic carbon sink and its evolution law were revealed. Through the comparative study of sedimentary carbon sinks in fresh water, brackish and salt marsh, we will study the change of organic carbon input composition on salinity gradient, the influence of geomorphic succession on the conservation efficiency of labile organic carbon, and the decisive mechanism of carbon sink stability. The results of the study will provide an important reference for the accurate estimation of regional blue carbon balance.
滨海湿地具有较高的碳捕获和储存能力,对缓解气候变化具有重要的意义。然而目前对滨海湿地土壤有机碳(SOC)的稳定机制尚不清楚。本申请拟以在1976年黄河改道清水沟流路后新形成的三角洲湿地上获取的柱样、表层样和植物样为研究对象,建立三端元模型,定量计算碳源贡献,研究活性和惰性有机碳汇能力及演变规律,分析盐度梯度上有机碳输入组成变化碳汇稳定性的制约机制。通过运用蒙特卡罗模拟,发现SOC以陆源(61%)和植物源(31%)为主,海源贡献较少(8%),海源和陆源有机碳比例从内陆到沿海逐渐增加,植物源比例逐渐降低。木质素主要来自被子植物草本以及木本组织,芦苇和柽柳生境木质素主要来源于当地植被,翅碱蓬和互花米草生境木质素来源与当地植被类型不同,说明木质素主要来源于上游区域。芦苇和互花米草生物量较高,凋落物归还较多,活性有机碳(LOC)比例较高(7.6%和7%),SOC降解速率较高(24% a-1和64% a-1)。翅碱蓬生境植物生物量较小,LOC比例较低(3.6%),且盐度较高,因此降解速率较低(6% a-1)。芦苇和互花米草生境δ13C垂向分布受12C优先降解和底物优先利用影响,而在柽柳和翅碱蓬生境主要受底物优先利用影响。通过随机森林模型计算发现,植被类型的变化(芦苇~柽柳~翅碱蓬~互花米草)主要是由盐度引起的。柱状样SOC含量在0~20 cm主要受植物凋落物影响,在20~100 cm主要受粒度和微生物降解影响。SOC以惰性有机碳(ROC)为主(81%~99%),LOC比例较低。LOC以易氧化有机碳(EOC)为主(4%~83%)。LOC、EOC、微生物量有机碳(MBC)、EOC/SOC、LOC/SOC和微生物商(qMB)与盐度(电导率)呈负相关,可能是因为盐度上升降低了植物生物量和微生物活性。盐度升高会促进溶解有机碳(DOC)的积累。随着生境由芦苇过渡为柽柳和翅碱蓬,LOC比例逐渐降低,SOC稳定性上升,互花米草入侵提高了LOC比例。研究成果可为精确评估全球滨海湿地蓝碳提供数据支撑。
150年来现代黄河三角洲沉积物碳埋藏记录及影响机制研究
  • 批准号:
    41406082
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    赵广明
  • 依托单位:
国内基金
海外基金