沿海湿地植物根系塑造海岸生态和景观

B站影视 2025-02-05 15:21 2

摘要:植物根系通过固定土壤、增加土壤肥力和改善土壤结构,有效防止水土流失,对维持生态平衡具有重要意义。植物的根系深入土壤,像一张巨大的网,将土壤颗粒紧紧固定在一起。当雨水冲刷地面时,这些根系能够减少土壤的移动,有效防止水土流失。此外,根系还能够增加土壤的凝聚力,提高

植物根系通过固定土壤、增加土壤肥力和改善土壤结构,有效防止水土流失,对维持生态平衡具有重要意义。植物的根系深入土壤,像一张巨大的网,将土壤颗粒紧紧固定在一起。当雨水冲刷地面时,这些根系能够减少土壤的移动,有效防止水土流失。此外,根系还能够增加土壤的凝聚力,提高土壤的抗冲刷能力。植物根系通过吸收水分和养分,促进土壤微生物的繁殖和活动,进而增加土壤的肥力。根系分泌的有机物质和根系死亡后的残留物,能够为土壤提供丰富的养分,有助于提高土壤的保水能力和透气性。植物根系在生长过程中,会不断改善土壤的结构。根系能够穿透坚硬的土壤层,使土壤变得疏松多孔,有利于水分和养分的渗透和储存。根系还能促进土壤团聚体的形成,提高土壤的保水性和抗侵蚀性。总之,植物根系在防止水土流失中发挥着重要作用。通过固定土壤、增加土壤肥力和改善土壤结构,植物根系为水土保持和生态平衡做出了积极贡献。

(图文无关)广西北海红树林。图源©绿会融媒·海洋与湿地

由伍伦贡大学(UOW)博士生Brooke Conroy领导的研究论文“根系有助于沿海湿地的碳储存和表面高度调整”(Root productivity contributes to carbon storage and surface elevation adjustments in coastal wetlands)发表在《植物与土壤》(Plant and Soil)期刊上,在两年内测量了维多利亚州(Victoria)西港湾(Western port Bay)沿海湿地的红树林、盐沼和邻近潮汐森林的根系生长情况。该新研究揭示了沿海湿地在海平面上升、碳捕获、土壤厚度调整和海岸线保护方面的独特生态作用。

植物根系生长对于滨海湿地的生态保护十分重要,支撑着多种生态系统服务,包括结合海岸土地基质以最大限度地减少侵蚀、封存碳和调整地表以适应海平面上升。植物地上和地下根系结构都能捕获本土和外来沉积物,防止侵蚀,同时促进有机物质的增加,从而导致碳积累和增加土壤基质的体积。

研究人员发现,沿海湿地植物通过根系生长自然地调整沿海地表土壤高度,以抵御海平面上升,成熟的红树林在根系中储存的碳量最多。红树林、盐沼和邻近的潮汐森林被称为蓝碳生态系统,具有在长期内捕获和储存植被结构和土壤中碳的独特能力。

研究人员为了解沿海湿地植物储存碳和通过根系生长提高土壤海拔的能力,在一片潮汐景观中进行了实地实验(其中包括红树林、盐沼和邻近的潮汐森林),将装满沙子的网状圆柱体放入地下一米深,两年后再将它们收集起来。他们在实验室中测量了圆柱体内生长的根系的质量和体积。将这些估计值转换为碳和土壤表面海拔变化值,可以表明这些植物能够迅速补充分解造成的碳损失并提高土壤海拔。

沿海湿地位于陆地与海洋的交界处,是抵御海平面上升的重要防线。研究表明,沿海湿地可以利用植物根系生长和潮汐提供的外部沉积物输入来增加土壤厚度并适应海平面上升。这项研究还表明,根系生长速度很快,即使在植物生长可能受到较低温度限制的地方也是如此。

红树林和邻近的潮汐森林的根系更深,可以延伸到地表以下一米,从而为土壤增加了相当大的根系体积。

这项研究进一步强调了沿海湿地的关键生态作用,储存碳和保护海岸线,这对于建立对气候变化的适应力至关重要。随着海平面上升和红树林转变为盐沼,根系体积将增加,储存更多的碳并协助土壤海拔调整。红树林尤其能提高土壤海拔高度,防止红树林在海平面上升时被淹没。澳大利亚85%以上的人口生活在海岸,保护和改善沿海湿地的状况对于维持生计和保护人类赖以生存的生态系统至关重要。

盐渍沿海湿地支持陆地和海洋交界处的多种植物。红树林分布在热带、亚热带和温带气候区,但热带地区的红树林最为多样化,在潮间带生长茂盛。盐沼和潮汐森林生长在上部沿海潮间带和邻近地区,这些地区很少被潮汐淹没。

来源:科学研习社

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