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2012年2月、7月对乌梁素海沉积物进行了两次现场调查、分析,及历史数据的对比,对乌梁素海沉积物有机碳、总氮的平面及垂向分布特征、影响因素进行了分析;重点分析了沉积物腐殖质的主要组成部分,及腐殖质组分的季节变化下的水平分布特征和剖面分布特征,对乌梁素海腐殖化进程及影响因素等方面进行探讨;在对乌梁素海沉积物有机碳的综合研究的基础上,主要对湖泊沉积物的碳储量、固碳潜力等方面进行综合评估,并且对乌梁素海生态系统增汇减排、合理保护与开发提出相关意见。1)沉积物有机碳、总氮时空分布特征总体而言,乌梁素海表层沉积物总有机碳TOC含量分布特征为湖泊西部高于东部,南部高于北部。沉积物TOC主要来源于湖泊大面积分布的以芦苇为主的挺水植物和以龙须眼子菜为优势种的沉水植物。不同采样点沉积物中TOC的垂向分布特征各不相同,反映出乌梁素海沉积物来源的复杂性及受人为活动、自然活动共同影响下导致的差异性特征。乌梁素海表层沉积物TN含量冬、夏季差异较大,整体上夏季明显高于冬季水平,水平区域上分布较一致。与TOC分布趋势相比较,尤其是夏季总氮TN的分布趋势与TOC分布趋势呈现出一致的特点。TN含量垂向分布差异性较大,TN变化较大层次主要集中在0-15cm深度,15cm以下TN含量比较稳定。表现为随着纬度的降低,TN各剖面的含量及水平含量均呈增加趋势。乌梁素海沉积物TOC相关影响因素分析显示,沉积物TN含量与TOC间相关性为显著正相关,相关系数为0.601(p<0.01),还与电导率及含水率分别为正相关,相关系数分别为0.4307(p<0.01)、0.397(p<0.01)。2)腐殖质组分分析研究发现:在水平分布趋势上,冬夏季间变化不大,均能体现出与表层沉积物TOC分布趋势一致的特征,胡敏酸(humic acid,HA)含量夏季小于冬季水平,而富里酸(fulvic acid FA)、胡敏素(humin HM)含量夏季均显著高于冬季水平。含量大小依次为HM>FA>HA,乌梁素海表层沉积物腐殖质中不溶性的HM占主导地位。乌梁素海腐殖质组成(PQ)值冬季介于9.50%-27.06%之间,夏季介于7.92%-29.00%之间,腐殖化程度较低,芦苇和沉水植物密集区腐殖化比较严重,从一定程度上反映了腐殖化进程与水生植物的关系。乌梁素海沉积物腐殖质剖面变化特征为由表层向底层逐层减小,表层10cm腐殖质组分变异性较大,中间层较稳定,底层最稳定。HM仍然占据主要组分,不同组分间大小顺序为HM>FA>HA。3)乌梁素海碳储量、固碳潜力分析表明:结果为乌梁素海目前碳储量为211.72万吨,有机碳密度为7.42kg·m-2。平均固碳速率213.67g·m-2·a-1;沉积物固碳潜力在43.35-78.61GgC·a-1之间,平均固碳潜力为60.98GgC·a-1。