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在全球变暖的背景下,大兴安岭多年冻土区湿地正面临日益退化的趋势,并由此引起湿地生态环境的较大变化。气候变暖会显著改变多年冻土区湿地植物的群落结构和生物多样性,从而影响对生态系统碳的输入、累积与输出过程。本研究以大兴安岭不同类型多年冻土区典型灌丛—薹草沼泽湿地为研究对象,着重研究不同类型多年冻土区湿地植物群落结构变化和土壤碳库稳定性差异,揭示植物群落结构变化对土壤碳库稳定的影响,为深入认知气候变化背景下多年冻土区湿地碳循环过程及机理提供科学基础。主要研究结果如下:(1)大兴安岭不同类型冻土区灌丛—薹草沼泽湿地优势植物群落结构存在显著差异性特征。从大片连续多年冻土区至零星岛状多年冻土区湿地,植物群落物种丰富度具有先减少而多样性和均匀度增加的适应过程,而后植物丰富度增加,多样性和均匀度则趋于稳定的趋势;根据植物群落β多样性计算结果表明大片连续多年冻土区湿地与不连续岛状多年冻土区湿地植物群落相似性较大,而两者与零星岛状多年冻土区湿地植物群落相似性均较小,说明与零星岛状多年冻土区湿地环境空间异质性相对较大。零星岛状多年冻土区湿地生物量最大,说明温度仍是影响湿地植物生长的重要因子,而气候变暖将增加多年冻土区湿地地上生物量。(2)由大片连续多年冻土区至零星岛状多年冻土区,湿地土壤总碳(TC)含量逐渐降低;不同类型多年冻土区湿地土壤有机碳化学结构相似,主要包括4个明显共振区为:烷基碳、烷氧基碳、芳香碳和羧基碳,但各官能团所占比重却不相同,总体上烷基碳和烷氧基碳所占比例明显高于芳香碳和羧基碳,零星岛状多年冻土区湿地土壤烷氧基碳、烷基碳/烷氧基碳和芳香碳/烷氧基碳均显著高于大片连续多年冻土区湿地和不连续岛状多年冻土区湿地,表明零星岛状多年冻土区湿地土壤有机碳结构稳定性较低。在不同冻土区土壤有机碳矿化速率随温度的变化均符合指数函数,表层土壤有机碳矿化温度敏感系数Q10大小为:大片连续多年冻土区湿地>不连续岛状多年冻土区湿地>零星岛状多年冻土区湿地,表明冻土区湿地表层土壤对于全球变暖的响应由零星岛状冻土湿地至大片连续冻土湿地趋于更敏感。(3)土壤总碳(TC)含量与常绿灌木重要值存在正相关关系,与Margalef指数、群落生物量和落叶灌木重要值存在负相关关系,土壤溶解有机碳(DOC)含量与Margalef指数存在负相关关系。土壤化学组成中的稳定性成分烷基碳与Margalef指数和植物群落生物量呈显著负相关;较不稳定的烷氧基碳与Margalef指数、群落生物量和落叶灌木重要值存在显著正相关关系,而与常绿灌木重要值存在显著负相关关系;零星岛状多年冻土区湿地相对于大片连续多年冻土区湿地植物生物量较大,丰富度较高,落叶灌木所占比重相对较大,土壤总碳含量较低,碳矿化速率较高,说明在全球变暖的背景下,多年冻土湿地土壤碳库稳定性具有降低的趋势。