孙志高编著的这本《三江平原沼泽湿地氮循环》紧密围绕当前三江平原沼泽湿地面临的生态问题，从氮循环的角度出发，选择沼泽湿地及其垦后农田作为研究对象，系统研究了沼泽湿地大气-植物-土壤(水)系统中氮的迁移、转化及其作用机理，探讨了人类活动对沼泽湿地系统的生态影响，建立了沼泽湿地系统氮循环分室模式，并评估氮平衡状况与生态效应。研究结果有助于深化湿地氮循环与全球变化关系的认识，并对于该区湿地生态恢复与保育、生物多样性保护等具有重要的理论与实践意义。

孙志高编著的这本《三江平原沼泽湿地氮循环》是在中国科学院知识创新工程重要方向项目、国家自然科学基金项目以及中国科学院人才专项的支持下，以三江平原沼泽湿地为研究对象，系统研究了湿地土壤氮的时空分布特征与影响机制、湿地大气-植物-土壤(水)系统氮的迁移、转化过程与机理、人类活动对湿地系统氮循环及生态过程的影响，建立了湿地氮循环分室模式并评估了其平衡状况。研究结果有助于深化湿地氮循环与全球环境问题的认识，预测环境变化条件下湿地生态系统的演化，并为湿地生态环境的保育以及退化湿地的恢复与重建等研究提供重要科学依据。

本书可供从事湿地科学、地理学、环境科学、生态学以及相关学科的科研人员使用，也可供环境管理、生态保护等政府决策部门的工作人员及大专院校师生参阅。

序

前言

第1章 湿地氮循环及其研究进展

 1.1 湿地氮循环及生态意义

 1.2 湿地氮循环研究进展

1.2.1 湿地氮生物地球化学循环模式

1.2.2 湿地氮循环国内外研究进展

 1.3 湿地氮循环研究存在问题与亟须加强领域

1.3.1 湿地氮循环研究中存在的问题

1.3.2 湿地氮循环研究亟须加强的领域

第2章 研究区域概况与研究方案

 2.1 三江平原自然环境与研究区概况

2.1.1 三江平原自然环境概况

2.1.2 研究地点自然环境概况

 2.2 三江平原湿地氮循环研究内容

2.2.1 研究对象的确定

2.2.2 研究内容的设置

 2.3 三江平原湿地氮循环研究方法

2.3.1 湿地土壤氮时空分布特征研究方法

2.3.2 湿地土壤无机氮水平与垂直运移研究方法

2.3.3 湿地土壤氮化学转化过程研究方法

2.3.4 湿地植物生物量与空间分形特征研究方法

2.3.5 湿地植物氮累积与残体分解释放研究方法

2.3.6 湿地大气-土壤(水)界面氮交换过程研究方法

2.3.7 湿地系统氮循环及人类活动影响研究方法

2.3.8 数据处理与统计分析方法

第3章 湿地土壤氮空间分布与季节变化特征

 3.1 河滨湿地土壤氮的空间分布格局

3.1.1 不同流域河滨湿地土壤氮的空间分布格局

3.1.2 不同流域河滨湿地土壤的氮储量

 3.2 环型洼地湿地土壤氮的水平分布格局

3.2.1 湿地土壤氮的空间变异性

3.2.2 湿地土壤氮的空间结构性

 3.3 环型洼地湿地土壤氮的垂直分布格局

3.3.1 湿地土壤剖面特征

3.3.2 湿地土壤氮的垂直分布特征

3.3.3 湿地土壤氮的垂直变异性

3.3.4 环型洼地湿地土壤氮储量

 3.4 环型洼地湿地土壤氮的季节动态特征

3.4.1 硝态氮含量

3.4.2 铵态氮含量

3.4.3 碱解氮含量

3.4.4 有机氮含量

3.4.5 全氮含量

第4章 湿地土壤氮物理运移与化学转化过程

 4.1 湿地土壤无机氮的水平运移规律

4.1.1 硝态氮水乎运移规律

4.1.2 铵态氮水平运移规律

 4.2 湿地土壤无机氮的垂直运移规律

4.2.1 硝态氮的垂直运移

4.2.2 铵态氮的垂直运移

4.2.3 浓度对硝态氮和铵态氮垂直运移的影响

 4.3 湿地土壤氮的净矿化与硝化作用

4.3.1 湿地土壤氮净矿化／硝化速率动态

4.3.2 土壤无机氮库、矿化／硝化速率与主要环境因子的关系

4.3.3 湿地土壤年净矿化／硝化量以及供应与维持无机氮能力的对比

 4.4 湿地土壤氮的反硝化作用

4.4.1 湿地土壤的反硝化活性

4.4.2 湿地土壤的反硝化能力

4.4.3 湿地土壤的反硝化速率

第5章 湿地植物氮累积与残体分解释放过程

 5.1 植物生物量动态与空间分形特征

5.1.1 植物生物量季节动态

5.1.2 生物量空间分形特征

 5.2 植物氮累积与分配季节动态特征

5.2.1 植物氮含量季节变化

5.2.2 枯落物氮含量季节变化

5.2.3 植物氮累积量季节变化

5.2.4 植物氮累积速率季节变化

5.2.5 植物氮分配比季节变化

5.2.6 湿地养分限制状况

 5.3 枯落物及根分解过程氮动态特征

5.3.1 湿地环境因子变化特征

5.3.2 枯落物及根系失重率动态

5.3.3 枯落物及根系分解速率

5.3.4 环境因子对相对分解速率的影响

5.3.5 枯落物及根系分解氮动态

5.3.6 枯落物氮的现存量

第6章 湿地大气-土壤(水)界面氮交换过程

 6.1 湿地NH3挥发特征及影响因素

6.1.1 生长季湿地土壤的NH3挥发特征

6.1.2 NH3挥发过程的主要影响因素

 6.2 湿地N2O通量特征及影响因素

6.2.1 生长季湿地N2O通量特征及影响因素

6.2.2 非生长季湿地N2O通量特征及影响因素

6.2.3 生长季与非生长季N2O排放量估算

 6.3 湿地土壤硝化-反硝化作用与N2O排放

6.3.1 土壤N2O排放速率的时间变化

6.3.2 土壤反硝化速率的时间变化

6.3.3 环境因子对N2O排放速率和反硝化速率的影响

6.3.4 N2O排放速率／反硝化速率相关研究的对比

6.3.5 N2O排放总量与反硝化气态损失量

 6.4 湿地大气湿沉降氮动态及其生态效应

6.4.1 降水中氮月均浓度的变化

6.4.2 降水中氮浓度的季节变化

6.4.3 降水中各形态氮的组成

6.4.4 降水中各形态氮的分布特征

6.4.5 降水pH的变化及其与各形态氮的关系

6.4.6 降水中氮沉降量的时间变化

6.4.7 氮沉降的生态效应

第7章 湿地系统氮循环以及人类活动的影响

 7.1 湿地系统氮循环相关参数计算

7.1.1 湿地系统氮输入量

7.1.2 湿地系统氮输出量

7.1.3 湿地植物-土壤系统氮流通量

7.1.4 湿地植物-土壤系统氮生物循环系数

 7.2 湿地氮循环模式与氮平衡评估

7.2.1 湿地氮生物循环特征

7.2.2 植物-土壤系统氮分配

7.2.3 湿地氮循环模式构建

7.2.4 湿地氮平衡状况评估

 7.3 外源氮输入对湿地系统的生态影响

7.3.1 外源氮输入对植物生物量的影响

7.3.2 外源氮输入对植物氮含量的影响

7.3.3 植物中外源氮的浓度与分配特征

7.3.4 植物中外源氮与土壤氮组成特征

7.3.5 植物对外源氮的利用率

7.3.6 水中外源氮的动态变化

7.3.7 土壤中外源氮的剖面分布

7.3.8 湿地中外源氮的分配与去向

7.3.9 讨论

 7.4 土地利用方式对土壤氮库的影响

7.4.1 不同土地利用方式下土壤氮含量及储量变化

7.4.2 湿地开垦对N2O释放的影响

第8章 研究结论与研究展望

 8.1 研究结论

8.1.1 湿地土壤氮空间分布与季节变化特征

8.1.2 湿地土壤氮物理运移与化学转化过程

8.1.3 湿地植物氮累积与残体分解释放过程

8.1.4 湿地大气-土壤(水)界面氮交换过程

8.1.5 湿地系统氮循环以及人类活动的影响

 8.2 研究不足与展望

参考文献