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通过生态系统C：N：P比关系的确立,生态化学计量学可为回答陆地和海洋的碳及氮磷养分循环问题提供一个契机。由于C：N：P比在预测和控制生态系统养分循环和生物地球化学过程上的重要性,如果从生态化学计量学理论出发(动态平衡理论和生长速率理论),开展元素化学计量比平衡和非平衡的生态系统比较研究,就能抓住碳循环与元素平衡的趋势与格局。因此,通过对生态系统植物、凋落物和土壤中碳氮磷元素组成比的分析,探讨生态系统元素平衡的C：N：P比临界值,预测养分循环速率(通量),并着重从生态化学计量学的理论认识植物-凋落物-土壤相互作用的养分调控因素,进而掌握碳循环调控机制,对于揭示碳氮磷元素之间的交互作用及平衡制约关系,促进生态化学计量学理论的发展,为减缓温室效应提供新思路和理论依据,具有重要的现实和科学意义。
1.2 芦苇与互花米草
1.2.1 芦苇概况
芦苇是一种根莲型禾草,属禾本科声華属,又称普通芦苇。植株高大,地下有粗壮的根状莲;秆高约1-3m,中空,节间明显,节下常生有白粉,每节长约5-6cm;自然种群主要是以根莲繁殖补充更新。3月中下旬从地下根状莲抽芽,4-8月大量生长,9-10月开花结果,11月地上部分基本枯死(上海科学院,1999)。
根据生态类型划分,芦苇属于水生盐生植物(赵可夫,1998; 1993)。芦苇作为重要的湿地物种,分布不具备地带性,被认为是世界上最广泛分布的被子植物之一(Clevering & Lissner,1999)。除了南极洲外,在其他大洲上均有分布,通常在浅水湿地(主要包括池沼、泉边、河旁、湖边、河口等)中形成单优群落,成群密集,同时对所处湿地的外貌、结构与功能产生重要的影响。芦苇对土壤及水的pH值适应幅度较大,在土壤或水的pH为6.5-9的条件下均能正常生长发育,而且对土壤的盐碱度有较强的耐力,生态适应性广泛(陈默君等,2002)。芦苇在我国分布面积广,在上海海岸带滩涂中成为主要的植被类型,在东滩的分布主要为人工种植的结果,在滩涂中、高潮位3m以上高程中生长良好,常能形成单优势种群落,群落结构简单(徐宏发、赵云龙,2005)。
芦苇具有较高的饲用、经济和生态价值。在其营养生长期产生大量的粗蛋白,其含量在禾草中名列前茅,是优良的饲草之一(韩广等,1998);芦苇的根状莲、莲杆、叶及花序都可以作为药材使用(段俊英等,1985);芦苇成熟后,体内含有非常丰富的纤文素,是造纸的优质原料(于风林,1989)。河滩芦苇湿地群落可以起到减缓水流速度、加快泥沙沉降,帮助河流排污净化(陈玉成,2003;蒋跃平等,2004),固沟护堤、减缓波浪冲击等作用(谢成章等,1993)。许多浅水湖芦苇湿地成为世界上许多珍稀禽类的理想栖息地和繁殖地。