[科普中国]-森林泥炭沼泽

在茂密的林区，林叶遮挡了阳光和空气，林下枯枝落叶成层覆盖,使地表蓄积了大量水分；加之在土壤层底部常有不易透水的淀积层形成，致使潜水位抬高，土壤呈过湿状态，树木生长环境恶化，而适宜于生长发育的草本、藓类植物得到发展，几经演替,导致森林退化而演变成为泥炭沼泽。

简述泥炭沼泽的形成可分为两大类，即水域泥炭沼泽化和陆地泥炭沼泽化。

陆地泥炭沼泽化一般发生于地表低洼或森林地区。由于地下水位升高或溢出地表，使地表积水或呈过湿状态，导致泥炭沼泽化。陆地泥炭沼泽化包括草甸泥炭沼泽化和森林泥炭沼泽化两类。

发生地区是一种发生于林区森林自然演替、采伐区和火烧迹地的泥炭沼泽。

形成原因是由于林下枯枝、落叶等残落物的堆积和土壤灰化引起的。

森林采伐和火烧迹地泥炭沼泽化，与土壤水分的平衡遭到破坏有关；在这些地区，表土变得紧实，土壤蒸发和植物蒸腾水量减少,使土层过湿或地表积水而形成沼泽,进而泥炭沼泽化。

森林泥炭沼泽化在茂密的森林地区，树的枝叶遮蔽阳光，大量的残落物覆盖了地表, 它不仅能保持大量水分, 而且能拦蓄地表径流，并使其渗入土中。加之在林下土层底部常出现不透水的灰化土, 其阻挡了水的渗失，使潜水位抬高，从而导致地表经常处于过湿状态，促使泥炭沼泽化1。随着植物残体层和土层潮湿、通气恶化及酸性增强，森林自然更替愈来愈困难，而草木植物却得到了发展。草本植物占优势的时间越来越长,草本植物的残体也开始占优势。在湿度加重、嫌气条件进一步发展情况下，引起沼泽植物的发育, 其残体在地表逐渐形成了泥炭, 森林地区则演变为泥炭沼泽。

类型泥炭沼泽的形成和发展是缓慢的、长期的。不论是水域泥炭沼泽化还是陆地泥炭沼泽化所形成的泥炭沼泽，根据沼泽的表面形态、水源补给条件、矿物质养分和植物组合，都能划分为三种泥炭沼泽类型，即低位泥炭沼泽、中位泥炭沼泽和高位泥炭沼泽。

演化进程森林泥炭沼泽的演化，多数从低位森林泥炭沼泽开始，经过中位泥炭沼泽，演化为高位疏林泥炭沼泽或无林泥炭藓泥炭沼泽。以东北小兴安岭更新山兴安泥炭矿为例，自上而下叙述如下2：

6.活泥炭辞层，以中位泥炭藓为主含有少量桧叶金发藓、狭叶杜香、笃斯越桔等贫营养植物。厚0一10cm。

5.浅黄色弱分解泥炭层，泥炭藓、金发藓残体占93%~95%，落叶和狭叶杜香占3%~5%。厚10cm。

4.棕色弱分解泥炭层，泥炭藓、金发藓残体占85%，落叶松占3%~ 5%苔草和棉花莎草占10%。厚20cm。

3.棕色中分解泥炭层，泥炭藓和金发藓残体占30%~ 40%, 其余为苔草和木本植物残体和无结构物质厚40cm。

2.棕褐色中分解泥炭层, 泥炭藓和金发藓占5%~10%，落叶松占10%，苔草和棉花莎草占70%，无结构物质占10,%左右厚20cm

1.褐色中分解泥炭层，木本植物占10 %，苔草占70%，无结构物质占10%~ 20% 。厚20cm。

底板为亚粘土。

底部为低位( 富营养) 木本、草本泥炭，中部为中位( 中营养) 的木本、草本、藓类泥炭( 层3 )，上部为高位( 贫营养)的木本、藓类泥炭乃至泥炭藓泥炭，显示了由低位泥炭沼泽至高位泥炭沼泽的演替。

泥炭沼泽演化的相关因素泥炭沼泽演化与气候、地质和地貌、水文等因素密切相关2。

（1）气候是决定泥炭沼泽形成的主要因素。根据对现代沼泽的研究，由低位泥炭沼泽发育至高位泥炭沼泽与湿润气候有关。现代高位泥炭沼泽主要分布在西北欧、北欧、波罗的海三国、俄罗斯和日本北部及北美；在赤道附近和南半球，主要分布于高降雨量的海洋气候区，如印尼、马来西亚和巴西的热带低地及智利、阿根廷( 南部) 和新西兰的凉湿地区。

（2）地质和地貌是制约泥炭沼泽形成、转变的基本因素。由低位泥炭沼泽发展至高位泥炭沼泽，与沼泽区构造活动保持相对稳定或缓慢下沉密切相关。

（3）地下水位对泥炭沼泽有很大影响，因为植物群落的种类和生长与地下水位有密切关系。贫营养植物主要在地下水位以上生长，仅接受风力搬运和降雨补给的养分。富营养植物是在地下水提供的矿物质营养和水的条件下生长的，因此生成低位泥炭灰分较高。

森林泥炭沼泽与全球气候泥炭地的丧失对全球气候来说是一个非常严重的事情，泥炭地，尤其是泥炭沼泽森林，起着碳库的作用，在这种湿地中碳被树木固定，树死后或枝叶脱落后有机物含于部分分解的枯物中，这些物质形成了泥炭在完全分解的情况下，二氧化碳将被释放回大气中但在这种情况下，分解过程将因为缺氧和PH值变低而放慢或终止，因此碳被“锁”在泥炭土中当泥炭森林遭到干扰时，泥炭地不再是碳库，而起着碳源的作用这就是说，它将释放二氧化碳到大气中由于全世界大量的泥炭地遭到了破坏，所以这些泥炭地成为大气中二氧化碳的主要来源，这就促使了全球气候变暖3。

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学