Question

【題目】閱讀圖文資料，完成下列要求。

土壤有機(jī)質(zhì)（SOM）是指通過微生物作用所形成的腐殖質(zhì)、動植物殘體和微生物體的合稱，其中的碳元素即為土壤有機(jī)碳(SOC)。土壤有機(jī)碳含量既與進(jìn)入土壤的生物殘體等有機(jī)物質(zhì)多少有關(guān)，也與以土壤微生物分解作用為主的有機(jī)物質(zhì)的損失有關(guān)。

土壤有機(jī)碳的影響因素與形成和演變過程示意圖

濕地系統(tǒng)因為處于常年積水或者季節(jié)性積水狀態(tài)，積累了更多的土壤易分解有機(jī)碳，使?jié)竦赝寥捞紟鞂�氣候變化更加敏感。調(diào)查研究表明，位于黑河中游（河西走廊中段）濕地表層土壤有機(jī)碳含量約為2.28～29.55g/kg，較洞庭湖濕地（19.63～50.20g/kg）和三江平原濕地（96～184g/kg）表層土壤有機(jī)碳含量低，其中黑河中游流域的濕地有機(jī)碳含量與植被類型之間的對應(yīng)關(guān)系如下表：

黑河中游的濕地植被類型與土壤有機(jī)碳含量表

土層深度(cm)	土壤有機(jī)碳（g/kg)
	高草植被	低草植被
0-10	14.80	10.35
10-20	11.93	8.23
20-40	8.25	6.44

（1）描述黑河中游濕地表層土壤有機(jī)碳含量的分布特征，并分析原因。

（2）黑河中游濕地大部分屬于季節(jié)性積水濕地，推斷相對積水季節(jié)而言，非積水季節(jié)該地表層土壤有機(jī)碳含量變化特點，并說明推斷理由。

（3）洞庭湖濕地和三江平原濕地的表層土有機(jī)碳含量，顯著高于黑河中游濕地，試從氣候角度分別指出洞庭湖濕地和三江平原濕地的表層土有機(jī)碳含量高的原因。

（4）根據(jù)有機(jī)碳的形成和演變過程，分析濕地退化對氣候變化影響的原理和趨勢。

Answer 1

【答案】（1）分布特征：①高草植被的土壤有機(jī)碳含量高于低草植被；②土壤有機(jī)碳含量隨土層深度增加遞減。原因：③高草植被生物殘體輸入多于低草植被；④土層越淺，獲得的生物殘體量就越多，土壤有機(jī)碳在土壤中的含量就越多。

（2）變化特點：減少。理由：①當(dāng)水位下降到濕地基低（底部）以下時，土壤有機(jī)碳中易于分解的部分會被微生物分解，成為碳源，釋放CO2，降低土壤有機(jī)碳含量；②同時，隨著水分的減少，生物量會隨之減少，導(dǎo)致生物殘體和土壤有機(jī)碳輸入量減少）。

（3）與黑河中游濕地相比，①洞庭湖濕地處于亞熱帶季風(fēng)區(qū)，緯度更低，降水更多，氣候更為溫暖濕潤，植物可以終年生長，通過輸入更多生物殘體來增加土壤有機(jī)碳的含量；②三江平原濕地屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，緯度更高，氣候溫涼濕潤，冬季漫長嚴(yán)寒，低溫的條件使微生物分解有機(jī)碳速率減慢，形成大量積累。

（4）原理：碳匯聚的過程可減少大氣中的二氧化碳，而微生物分解有機(jī)碳，則會增加大氣中的二氧化碳含量。趨勢：濕地退化會導(dǎo)致積累的有機(jī)碳被分解并以二氧化碳形式釋放到大氣中，從而使氣候變暖。

【解析】

（1）從表中可看出土層越深有機(jī)碳含量越小，高草植被有機(jī)碳含量高于低草植被；由材料“土壤有機(jī)質(zhì)（SOM）是指通過微生物作用所形成的腐殖質(zhì)、動植物殘體和微生物體的合稱”可知，高草植被生物殘體輸入多于低草植被，土層越淺，獲得的生物殘體量就越多，土壤有機(jī)碳在土壤中的含量就越多。

（2）由材料“濕地系統(tǒng)因為處于常年積水或者季節(jié)性積水狀態(tài)，積累了更多的土壤易分解有機(jī)碳”可推測出土壤積水有利于有機(jī)碳的積累；因此非積水季節(jié)該地表層土壤有機(jī)碳含量減少。理由可結(jié)合材料“土壤有機(jī)碳含量既與進(jìn)入土壤的生物殘體等有機(jī)物質(zhì)多少有關(guān)，也與以土壤微生物分解作用為主的有機(jī)物質(zhì)的損失有關(guān)”來分析，當(dāng)水位下降到濕地基低以下時，土壤有機(jī)碳中易于分解的部分會被微生物分解，釋放CO2，降低土壤有機(jī)碳含量；隨著水分的減少，生物量會隨之減少，導(dǎo)致生物殘體和土壤有機(jī)碳輸入量減少。

（3）氣候主要從氣溫和降水兩方面來分析；黑河緯度高，是溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫涼濕潤，冬季漫長嚴(yán)寒，低溫的條件使微生物分解有機(jī)碳速率減慢，形成大量積累。洞庭湖濕地緯度低，是亞熱帶季風(fēng)氣候，降水更多，氣候更為溫暖濕潤，植物可以終年生長，輸入生物殘體更多，土壤有機(jī)碳的含量多。

（4）濕地退化后，微生物分解有機(jī)碳量增加，有機(jī)碳含量減少，大氣中的二氧化碳含量增加。濕地退化會導(dǎo)致積累的有機(jī)碳被分解并以二氧化碳形式釋放到大氣中，從而使氣候變暖。