模擬不同水位梯度對(duì)湖濱濕地底泥碳氮磷化學(xué)計(jì)量特征的影響

李丹蕾, 呼 喚, 劉云根,2, 王玉瑩, 王 妍,2

(1.西南林業(yè)大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院；2.云南省山地農(nóng)村生態(tài)環(huán)境演變與污染治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南 昆明 650224)

湖濱濕地是指水域生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)之間的生態(tài)過渡帶[1].其底泥作為污染物的主要蓄積場(chǎng)所，通過水—沉積物—植物系統(tǒng)的攔截、沉積、吸附、降解等物理、化學(xué)和生物過程，控制水體和湖濱濕地之間的物質(zhì)交換，緩解污染物產(chǎn)生的不利影響.濕地生態(tài)系統(tǒng)大多常年處于積水狀態(tài)，積累了較多的土壤活性有機(jī)碳[2]，同時(shí)對(duì)底泥氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素具有較強(qiáng)的截留和過濾作用，因此也是濕地生態(tài)系統(tǒng)中碳、氮、磷的最終歸宿.湖泊水位受季節(jié)性降水等原因的影響，導(dǎo)致湖濱濕地在不同時(shí)間段內(nèi)淹水深度和持續(xù)時(shí)間發(fā)生周期性變化，影響湖濱濕地的結(jié)構(gòu)、功能[3]以及生物的生長(zhǎng)、繁殖和分布[1]，同時(shí)也顯著影響濕地底泥的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征.

化學(xué)計(jì)量學(xué)是分析元素質(zhì)量平衡和其對(duì)生態(tài)交互作用影響的一種理論[4].土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)對(duì)于揭示養(yǎng)分的可獲得性以及碳、氮、磷(C、N、P)等元素的循環(huán)和平衡機(jī)制具有重要作用[5].同時(shí)化學(xué)計(jì)量比作為評(píng)估生態(tài)環(huán)境的重要影響因素，不僅對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)起到理論指導(dǎo)的作用，而且對(duì)判斷全球環(huán)境變化情況以及碳循環(huán)過程有著重要意義.然而，遺憾的是國(guó)內(nèi)研究多集中于探究陸生植物葉片、根莖等C、N、P 的分布特征、變化規(guī)律及其驅(qū)動(dòng)因子[6-8]，對(duì)土壤C、N、P 化學(xué)計(jì)量學(xué)特征的研究相對(duì)較少[9]，特別是高原湖濱濕地不同水位梯度下底泥C、N、P的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征研究.雖然近年來不同水位條件下濕地土壤C、N、P化學(xué)計(jì)量比的分布特征也得到了一定關(guān)注[10-12]，但主要集中于國(guó)內(nèi)各大湖濱濕地原位采樣及測(cè)定[10-14]，其研究發(fā)現(xiàn)不同水位梯度下土壤化學(xué)計(jì)量比存在顯著差異，植物群落[10]及水位梯度[13]是影響土壤C/N、C/P、N/P分布的關(guān)鍵因素，但水文條件對(duì)淡水濕地土壤碳氮磷化學(xué)計(jì)量比分布特征的影響及其與環(huán)境因子的關(guān)系尚無定論.因此，本研究基于盆栽試驗(yàn)方法，通過模擬湖濱濕地中3種不同水位梯度，對(duì)比分析在在植物生長(zhǎng)的同一采樣期不同水位條件下湖濱濕地土壤有機(jī)碳(soil organic carbon, SOC)、全氮(total nitrogen, TN)、總磷(total phosphorus, TP)分布規(guī)律和生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征，以及同一水位梯度，底泥碳、氮、磷含量在植物不同生長(zhǎng)期的特征差異，以期闡明湖濱濕地土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征對(duì)不同水位梯度的響應(yīng)和同一水位梯度不同生長(zhǎng)期的具體含量差異，其對(duì)研究濕地生態(tài)系統(tǒng)碳氮磷含量及其循環(huán)特征具有重要意義，同時(shí)也為同類型濕地修復(fù)提供依據(jù).

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)置

2019年5月初在云南省昆明市城區(qū)典型類湖濱濕地(25°3′37″N—102°45′35″E)進(jìn)行原位采樣，采集濕地淹水區(qū)地面以下10～20 cm處底泥，去除植物根莖及石塊等雜質(zhì)，混合均勻，將采集背景底泥裝入黑色聚乙烯材質(zhì)桶(高32 cm，口徑48 cm，30 cm)內(nèi)，每桶底泥高度均為12 cm，質(zhì)量約25 kg，待裝好后，自然放置平衡7 d后用于試驗(yàn).

盆栽試驗(yàn)在西南林業(yè)大學(xué)露天試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行，試驗(yàn)區(qū)內(nèi)環(huán)境條件為自然狀態(tài)，無人為干擾.該地區(qū)氣候溫和，年平均氣溫15 ℃，年降水量1 450 mm.試驗(yàn)于2019年5月7日進(jìn)行幼苗狀態(tài)窄葉香蒲的栽種，所供試植株購自昆明市花卉市場(chǎng)1年生的香蒲幼苗，篩選生物量及高度基本一致、長(zhǎng)勢(shì)良好的用于試驗(yàn).移栽7 d，待香蒲植株穩(wěn)定后，以研究區(qū)自然環(huán)境香蒲分布的水位梯度進(jìn)行等比例盆栽試驗(yàn)?zāi)M，水位梯度分別設(shè)置為0、7、15 cm，每種水位設(shè)置3組平行[21-22]，每種處理同時(shí)設(shè)置無植物對(duì)照.為維持水位，隔1～2 d進(jìn)行間歇性加水[21]，加水取自當(dāng)?shù)氐脑缓w溶解氧(dissolved oxygen, DO)為(2.75±0.57)mg·L-1、電導(dǎo)率(electrical conductivity, EC)為(605.13±143.75)μs·cm-1，氧化還原電位(oxidation-reduction potential, Eh)為(8.68±52.70)mV，pH為7.73±0.06，待香蒲狀態(tài)穩(wěn)定2個(gè)月后，進(jìn)行試驗(yàn)底泥樣本采樣.

1.2 樣品采集與處理

分別于7、9、11月對(duì)試驗(yàn)桶內(nèi)底泥及植物進(jìn)行破壞性采樣.將盆內(nèi)香蒲植株從土壤中取出，用純凈水沖洗，待干凈后，用吸水紙將植物表面的水分吸干，分離植株的根莖葉，稱取不同水位梯度下的全部根莖葉的鮮重并對(duì)株高進(jìn)行記錄(表1)，將根莖和葉放入烘箱中，105 ℃殺青后，在80 ℃下烘干至恒重狀態(tài)，并稱取其干重，將烘干后的根莖和葉粉碎，過0.5 mm篩后，保存?zhèn)溆?，待試?yàn)時(shí)對(duì)其營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行測(cè)定.本試驗(yàn)主要集中于底泥中碳氮磷元素的分析，對(duì)植物中營(yíng)養(yǎng)元素不做討論.桶中剩余淹水采用虹吸式排水方式抽出，對(duì)剩余帶有根系的底泥進(jìn)行分揀并混勻，每種淹水及無植物對(duì)照條件均隨機(jī)挖取3個(gè)平行作為重復(fù)，裝入自封袋帶回實(shí)驗(yàn)室，去除雜質(zhì)，經(jīng)自然風(fēng)干后研磨，過160目孔篩，試驗(yàn)待用.

1.3 測(cè)定方法

SOC含量測(cè)定采用重鉻酸鉀氧化—外加熱法(LY/T 1237—1999)；TN含量測(cè)定采用凱氏定氮法(LY/T 1228—1999)；TP含量測(cè)定采用酸熔—鉬銻抗比色法(LY/T 1232—1999)；土壤pH、Eh、Ec以及DO采用哈希水質(zhì)分析儀(HQ40D，蘇州中昂儀器有限公司)測(cè)定.

表1 不同生長(zhǎng)期下香蒲生長(zhǎng)狀況的基本參數(shù)1)Table 1 Basic parameters of cattail grown in different growth periods

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2016軟件處理、整理數(shù)據(jù)；利用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)和對(duì)不同水位條件及生長(zhǎng)期下的底泥SOC、TN、TP含量及生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征進(jìn)行方差分析和正態(tài)性檢驗(yàn)；對(duì)底泥中SOC、TN、TP和其計(jì)量比及pH、Eh和DO運(yùn)用R(Version 3.6.3)進(jìn)行回歸分析及相關(guān)性分析；采用Origin 2018 Pro軟件繪圖.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水位梯度及生長(zhǎng)期變化對(duì)濕地底泥有機(jī)碳、氮、磷含量的影響

方差分析表明(表2)，湖濱濕地不同水位梯度及植物不同生長(zhǎng)階段均對(duì)底泥中SOC、TN、TP含量存在顯著影響(P<0.01).

表2 不同水位條件及植物生長(zhǎng)期對(duì)濕地底泥SOC、TN、TP含量影響方差分析Table 2 Variance analysis on the effects of different water levels and plant growth periods on SOC, TN and TP contents of wetland sediments

濕地底泥中土壤SOC、TN、TP的含量分別為7.39～20.50、1.01～1.64和1.12～1.74 g·kg-1.不同淹水處理顯著影響湖濱濕地底泥營(yíng)養(yǎng)元素的累積，底泥中SOC和TP含量隨采樣時(shí)間逐漸減小，TN含量逐漸增加(圖1).濕地底泥SOC含量隨植物生長(zhǎng)期逐漸減少，在0 cm水位，底泥中SOC含量相對(duì)呈緩慢降低趨勢(shì)，從采樣初期到植物生長(zhǎng)末期，SOC變化量8.42～20.50 mg·kg-1，變化率58.93%，而在7 cm和15 cm水位條件時(shí)，SOC含量分別為：7.39～16.24和8.28～15.75 mg·kg-1，變化率分別為54.49%和47.43%，說明水位7 cm時(shí)，SOC的釋放風(fēng)險(xiǎn)更高.根據(jù)同水位條件所設(shè)置的無植物對(duì)照分析，無植物條件下底泥SOC的變化量低于同水平有植物條件下底泥SOC的變化量.在植物生長(zhǎng)末期(圖1)，底泥中SOC含量在有植物與無植物條件下的SOC含量均值分別是8.03和12.35 mg·kg-1，差量在35%左右；TN隨植物生長(zhǎng)期含量逐漸增加，各水位梯度之間存在顯著差異(P<0.05)，水位為0、7以及15 cm的含量分別在：1.01～2.38、1.26～2.16和1.22～1.95 mg·kg-1之間，其增長(zhǎng)率分別為：57.64%、41.45%和37.37%，TN在水位0 cm的增長(zhǎng)率更高，表明較為干旱的濕地環(huán)境更容易引起TN釋放.底泥中TN含量隨香蒲生長(zhǎng)期從1.16升高至2.16 mg·kg-1，增長(zhǎng)率為46%，無植物條件下，在生長(zhǎng)初期至末期其含量從1.42升高至2.29 mg·kg-1，增長(zhǎng)率下降至38%；底泥TP隨采樣時(shí)間呈遞減趨勢(shì)，0 cm水位，底泥TP從1.74降低到1.12 mg·kg-1，變化率為35.72%，水位在7 cm，其含量變化為1.28～1.48 mg·kg-1，變化率為13.09%，水位在15 cm，TP含量為1.12～1.63 mg·kg-1，增長(zhǎng)率達(dá)到31.16%，在7 cm水位，TP變化率更低，釋放風(fēng)險(xiǎn)更小.對(duì)比無植物條件，底泥中TP變化量相對(duì)較低，在香蒲生長(zhǎng)初期，在有植物與無植物條件下，底泥中TP含量均值分別為1.61和1.52 mg·kg-1，差量為4%，在枯落期則TP含量分別為1.17和1.40 mg·kg-1，其差值增長(zhǎng)到16%.

Y：有植物；W：無植物對(duì)照.不同大寫字母表示湖濱濕地底泥在同一采樣時(shí)期上差異顯著(P<0.05)，不同小寫字母表示湖濱濕地底泥在同一水位梯度上差異顯著(P<0.05).圖1 不同水位條件及生長(zhǎng)期下濕地底泥土壤有機(jī)碳、全氮、總磷含量Fig.1 Contents of SOC, TN and TP in wetland sediment under different water levels and growth periods

2.2 濕地底泥化學(xué)計(jì)量比隨不同水位梯度及生長(zhǎng)期的變化

方差分析表明(表3)，湖濱濕地不同水位及植物不同生長(zhǎng)階段均對(duì)底泥化學(xué)計(jì)量比存在顯著影響(P<0.01).

表3 不同水位梯度及植物生長(zhǎng)期對(duì)濕地底泥化學(xué)計(jì)量比的影響Table 3 Variance analysis on the effects of different water level conditions and plant growth periods on the stoichiometric ratio of wetland sediments

不同水位條件下湖濱濕地化學(xué)計(jì)量比之間存在顯著差異(P<0.05).各采樣階段C/N、C/P和N/P的比值分別為3.39～16.23，6.59～13.89和0.58～2.12(圖2).隨采樣時(shí)間，C/N逐漸減小，在香蒲生長(zhǎng)初期，在0和7 cm水位，C/N差異性不顯著，與15 cm水位條件之間差異性顯著(P<0.05)，在生長(zhǎng)旺盛階段，不同水位條件之間存在顯著差異(P<0.05)，在枯落期，不同水位梯度之間差異性不顯著；在全部采樣階段，濕地底泥C/P呈遞減趨勢(shì)，在香蒲生長(zhǎng)旺盛期及枯落期，7 cm水位條件下，其值均處于最高值，與其他水位條件之間存在顯著差異(P<0.05)，在香蒲生長(zhǎng)枯落期則趨于穩(wěn)定，不同水位梯度之間差異性不顯著性；而N/P在全部采樣期其值逐漸增加，在7、9月采樣期不同水位之間差異性不顯著，7 cm水位條件值最大，0 cm水位條件值最小，在采樣末期，0 cm水位條件下，N/P增加至最大值，在7 cm和15 cm水位條件下，則差異性相對(duì)較小.

2.3 底泥物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)SOC、TN、TP含量及化學(xué)計(jì)量比的影響

環(huán)境因子通過影響植物的生長(zhǎng)和演替，進(jìn)而影響土壤中各元素的含量及其分布[15].從圖3可知，每個(gè)方格中分別代表因子之間的相關(guān)性系數(shù)，左下角表示各因子之間正負(fù)相關(guān)性，右上角圓形大小代表其顯著性.在0 cm水位條件，DO與底泥SOC、TP、C/N以及C/P呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)，與TN、N/P呈顯著正相關(guān)(P<0.01)，pH、Eh與其他因子之間存在相關(guān)性，但不顯著；水位為7 cm時(shí)，底泥Eh與SOC、C/N、C/P呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與TN呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，底泥其他環(huán)境因子與各元素含量之間相關(guān)性不顯著；15 cm水位條件，底泥pH與SOC、TP、C/N、C/P呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)，與TN、N/P呈顯著正相關(guān)(P<0.01)，而底泥DO、Eh與其他因子之間相關(guān)性不顯著.在0 cm水位下，引起底泥中SOC、TN、TP含量及化學(xué)計(jì)量比變化的主控因子是底泥DO，而水位為7 cm時(shí)，Eh更容易引起底泥營(yíng)養(yǎng)元素的變化，與其相關(guān)性更顯著，水位15 cm，則引起底泥中各元素的含量變化的主要環(huán)境因子是pH，總體而言，底泥SOC與其他碳氮磷化學(xué)計(jì)量特征均具有極顯著相關(guān)性(P<0.01) ；TP與SOC、C/N、N/P和C/P具極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與TN相關(guān)性不顯著；TN僅與N/P呈顯著正相關(guān)(P<0.01).

不同大寫字母表示湖濱濕地底泥在同一采樣時(shí)期上差異顯著(P<0.05)，不同小寫字母表示湖濱濕地底泥在同一水位條件上差異顯著(P<0.05).圖2 不同水位條件及生長(zhǎng)期下濕地底泥化學(xué)計(jì)量比Fig.2 Stoichiometric ratio of wetland sediment under different water level conditions and growth periods

a：0 cm水位；b：7 cm水位；c：15 cm 水位.圖3 不同水位梯度底泥SOC、TN、TP含量及化學(xué)計(jì)量比與底泥物理化學(xué)性質(zhì)之間的相關(guān)性分析Fig.3 Correlation analysis between SOC, TN, TP contents and stoichiometric ratio of sediment in different water level conditions and sediment physiochemical parameters environmental factors

3 結(jié)論與討論

3.1 不同水位條件對(duì)濕地底泥SOC、TN、TP 含量的影響

碳、氮、磷作為土壤主要養(yǎng)分元素, 在探究生物系統(tǒng)、能量循環(huán)以及多元素平衡過程中有著重要意義[16]，同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)中碳、氮、磷的含量在探究限制土壤生產(chǎn)力元素平衡和生物系統(tǒng)能量平衡過程中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用[17].本試驗(yàn)探究不同水位對(duì)濕地底泥營(yíng)養(yǎng)元素的影響，采樣初期底泥SOC含量較高，是由于原位底泥表層覆蓋了大量的枯枝落葉，為土壤提供了豐富的碳源[18-20]，底泥SOC含量在0 cm水位條件與其他水位之間具有顯著差異，是由于外界環(huán)境擾動(dòng)引起表層SOC向深層的機(jī)械遷移以及植物和微生物殘骸未形成泥炭導(dǎo)致[21]，0 cm水位下，底泥土壤SOC降低率大于其他水位，是由于高水位下進(jìn)入土壤的氧氣減少，起分解作用的好氧微生物活動(dòng)減弱或停止，底泥SOC分解率低，反之，在較為干旱的狀態(tài)下，通氣量增加會(huì)導(dǎo)致SOC分解加速[22-23].

各水位梯度下底泥SOC與TN之間均呈顯著負(fù)相關(guān)，證明底泥中碳、氮的來源不同，底泥中SOC的主要來源是原位底泥中動(dòng)植物殘?bào)w，而TN來源于一定程度的氮沉降和土壤的氮礦化，也表明底泥中TN含量不受底泥SOC含量的限制[24].而底泥中TN含量隨采樣時(shí)間逐漸增加，由于室外模擬過程中存在一定的氮沉降，同時(shí)環(huán)境水體中含有一定量的氮，在添加的過程中會(huì)導(dǎo)致氮含量累積，并且由于C/N小于25，且隨采樣時(shí)間逐漸減小，氮礦化能力增強(qiáng)，將底泥中蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)等有機(jī)氮化為無機(jī)氮，導(dǎo)致底泥中TN會(huì)在一定程度上持續(xù)增長(zhǎng)[25].同一采樣期下TN在7、15 cm水位條件下的含量變化低于0 cm水位，從相關(guān)性分析中可知，水位在7 cm時(shí)，底泥TN與土壤Eh呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，淹水導(dǎo)致土壤Eh下降，其相應(yīng)的物理、化學(xué)和生物特征也會(huì)發(fā)生改變[26]，導(dǎo)致土壤氮損失增多[27]，相對(duì)0 cm水位條件TN含量更低.

底泥TP含量隨植物生長(zhǎng)而逐漸降低，說明植物在生長(zhǎng)過程中需要消耗大量TP，尤其在9、11月，香蒲生長(zhǎng)旺盛及枯落期，吸收大量生物有效磷，TP含量隨之減小.研究表明，磷的循環(huán)屬于沉積型循環(huán)[28-29]，底泥中的磷部分來自于深層土壤中磷的釋放，部分來自于植物以及微生物，但主要是由土壤本身所決定，在無外源磷添加的情況下，淹水會(huì)導(dǎo)致底泥厭氧環(huán)境，由于減少了氮素流失、抑制了有機(jī)質(zhì)分解，底泥中TN大量?jī)?chǔ)存，因此植物吸收底泥TP做營(yíng)養(yǎng)成分，相對(duì)于在0 cm水位條件下，底泥TP消耗更高，而且由于泥炭層分解過程中釋放出來的有機(jī)磷可能對(duì)于植物而言具有更高的利用率，所以磷的循環(huán)速度更快[30].在高水位條件下，底泥營(yíng)養(yǎng)元素處于最低值，淹水深度的增加會(huì)在一定程度上降低底泥中微生物的生長(zhǎng)繁殖以及底泥中土壤酶的活性，導(dǎo)致底泥礦化速率降低.同時(shí)也表明了干旱條件更利于增加土壤的通氣性和保溫性，使底泥與外界物質(zhì)之間的交換更加透徹，從而會(huì)加速其礦化.

3.2 不同水位條件對(duì)濕地底泥化學(xué)計(jì)量比相關(guān)性的影響

研究表明，在不同水位條件下濕地底泥C/N、C/P 和N/P之間存在顯著差異，濕地不同水位導(dǎo)致底泥的物理、化學(xué)和生物特征發(fā)生改變[31]，進(jìn)而影響底泥碳、氮、磷等元素的循環(huán)過程.土壤C/N作為土壤環(huán)境或者土壤質(zhì)量變化的敏感指標(biāo)，可以用來衡量土壤氮礦化能力、有機(jī)質(zhì)分解速率和營(yíng)養(yǎng)平衡狀況[32].C/N小于25，說明底泥中有機(jī)質(zhì)的分解不受氮的限制，有利于分解過程中養(yǎng)分的釋放，也表明底泥腐殖化的程度相對(duì)較高，底泥的土壤礦化能力較強(qiáng)[33].土壤C/N在12～16之間時(shí)，表明有機(jī)質(zhì)被微生物很好地分解[34]，另外，土壤C/N與有機(jī)質(zhì)分解過程所釋放的有效氮呈反比，C/N越小，有機(jī)質(zhì)分解過程中釋放有效氮潛力越大[35]，在盆栽模擬湖濱濕地試驗(yàn)中底泥C/N為3.49～16.23，其有機(jī)質(zhì)被分解，有效氮大量釋放.底泥C/P反映的是土壤微生物在土壤有機(jī)質(zhì)中釋放磷的潛力，C/P小，表明微生物在碳礦化，土壤有機(jī)質(zhì)更容易釋放磷，C/P大則表明土壤微生物對(duì)土壤有效磷存在同化趨勢(shì)，具有較強(qiáng)的固磷潛力[36].土壤C/P與有機(jī)質(zhì)分解過程所釋放的有效磷量呈反比，C/P越大有機(jī)質(zhì)分解過程中釋放有效磷的潛力越小[36].模擬環(huán)境中C/P變化范圍6.59～13.83，C/P在初期采樣時(shí)較高，由于初期底泥中微生物對(duì)底泥有效磷存在同化性，而隨采樣時(shí)間推移，C/P逐漸減小，說明隨著植物生長(zhǎng)期的變化，微生物影響底泥固磷能力也逐漸減弱.土壤N/P常被用來判斷限制性的養(yǎng)分元素[37]，底泥N/P最高值僅為2.12，C/P與N/P均小于14，說明氮、磷元素均是影響植物生長(zhǎng)的限制性因素，且受氮素限制高于磷素[38]，有研究表明高緯度區(qū)域的植被更易受氮素限制，低緯度植被更易缺磷[39]，這與本研究結(jié)果相同.C∶N∶P比值是預(yù)測(cè)土壤養(yǎng)分的限制性和有機(jī)質(zhì)分解速率的重要指標(biāo)[40].本研究結(jié)果表明，在0、7和15 cm水位條件下的底泥C∶N∶P均值分別為127∶16∶15、136∶16∶13和112∶15∶13，表明水位為15 cm時(shí)，更有利于底泥中生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，而相對(duì)7 cm水位條件下，元素之間的耦合關(guān)系以及穩(wěn)定性更低.

綜上可知，短期盆栽試驗(yàn)中，在高水位條件下，底泥中SOC、TN、TP含量均處于最小值，為了減少生態(tài)環(huán)境中營(yíng)養(yǎng)元素帶來的風(fēng)險(xiǎn)，可以適量控制湖濱濕地中淹水高度，同時(shí)控制底泥pH，根據(jù)其與SOC、TP之間呈顯著負(fù)相關(guān)，與底泥TN顯著正相關(guān)的研究結(jié)果，可知在中性偏堿的底泥狀態(tài)下，碳氮磷帶來的釋放風(fēng)險(xiǎn)會(huì)更低，同時(shí)研究表明，在植物生長(zhǎng)末期，碳、磷含量被大量吸收，底泥中營(yíng)養(yǎng)元素減少，可適當(dāng)種植香蒲等植物吸收底泥中營(yíng)養(yǎng)元素，減少污染風(fēng)險(xiǎn).