濕地生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)和物質(zhì)循環(huán)

一、沼澤的生產(chǎn)力

   濕地生態(tài)系統(tǒng)能流過程的特點是植物殘株不能完全分解，一部分在嫌氣條件下，以半分解形式轉(zhuǎn)化為泥炭，將能量儲存在地下。

   沼澤類型不同，生產(chǎn)量也不同。富養(yǎng)沼澤營養(yǎng)豐富，群落結(jié)構(gòu)復雜，生產(chǎn)力較高，貧養(yǎng)沼澤營養(yǎng)不足，群落結(jié)構(gòu)亦簡單，往往是限制了植物的生長，其生產(chǎn)力也就不會高。

   泥炭蘚的生產(chǎn)量因地而異。阿拉斯加的貧養(yǎng)泥炭蘚沼澤中，泥炭蘚年產(chǎn)量為150_~180g/m²，有的地上部分只有73_~90g/（m²·年），而中國小興安嶺貧養(yǎng)興安落葉松泥炭蘚沼澤中，泥炭蘚生產(chǎn)量為150_~153g/（m²·年）；歐洲英國北部、愛爾蘭泥炭、沼澤生產(chǎn)量272_~328g/（m²·年），而英國中部泥炭蘚生產(chǎn)量較高，可達638g/（m²·年）。

   草叢沼澤中以蘆葦?shù)纳a(chǎn)量較高。中國新疆博斯騰湖的蘆葦高達3_~5m，生產(chǎn)量達3.3_~15t/（hm²·年），而遼寧盤錦沼澤蘆葦生產(chǎn)量為2.25_~11t/（hm²·年）。而苔草沼澤生產(chǎn)量為15.86t/（hm²·年）。

二、沼澤的物質(zhì)循環(huán)

   濕地生態(tài)系統(tǒng)也是一個物質(zhì)循環(huán)的系統(tǒng)，物質(zhì)通過濕地中綠色植物光合作用進入生態(tài)系統(tǒng)，然后沿食物鏈從綠色植物轉(zhuǎn)移到昆蟲、軟體動物、小魚小蝦等植食動物，再流經(jīng)水禽、涉禽、兩棲類、哺乳類等肉食動物。最后部分有機物被微生物分解，供循環(huán)利用?，F(xiàn)以碳循環(huán)為例說明沼澤的物質(zhì)循環(huán)。

   沼澤中的碳來自大氣和水中，以及泥炭在有機物質(zhì)的分解。沼澤中的碳循環(huán)也是以植物進行光合作用，合成碳水化合物。一部分碳水化合物經(jīng)植物呼吸作用消耗，產(chǎn)生二氧化碳，返回土壤和大氣中。另一部分在植物殘體通過泥炭化過程形成泥炭，在需氧性細菌作用下，泥炭中的有機物質(zhì)被分解，釋放出二氧化碳，參加生態(tài)系統(tǒng)碳素循環(huán)。在泥炭中的有機物質(zhì)中含有纖維素和半纖維素等多糖類物質(zhì)。在細菌微生物所分泌的水解酶的作用下，分解為葡萄糖等單糖。葡萄糖在季節(jié)性積水沼澤的干季，經(jīng)好氧性的微生物分解，最后產(chǎn)生二氧化碳、水。常年積水沼澤中，葡萄糖經(jīng)厭氧性細菌分解，首先形成有機酸和二氧化碳，最后，釋放出甲烷和氫氣。二氧化碳為中間產(chǎn)物，部分返回大氣中。

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——摘自科學出版社·蔡曉明編著·《生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學》·第三篇 自然生態(tài)系統(tǒng)·第十七章 第三節(jié)