随着全球变化(包括气候变暖、氮沉降等)的加剧,陆地生态系统的结构和功能已发生了显著变化,影响了陆地生态系统碳氮循环过程,从而改变了生态系统温室气体排放通量。为了厘清氮沉降和变暖及其交互作用对青藏高原典型高寒草地温室气体(CH4、CO2、N2O)排放的影响,本研究通过人工模拟增温和氮沉降处理,探究高寒地区三种不同类型草地(高寒草甸、高寒草原和人工草地)温室气体排放对增温和氮沉降的响应特征,并结合土壤理化性质和地上植物群落结构和组成变化,揭示增温和氮沉降背景下高寒草地植物群落特征变化、土壤理化性质变化与温室气体排放的关系。研究结果如下: (1)施氮处理使群落多度显著增加,增温处理使群落多度显著减少,增温与施氮交互处理下群落多度显著降低。在物种方面,施氮处理使物种多样性有升高趋势,但不明显,同时增温与施氮交互处理显著降低了物种多样性指数。施氮和增温处理对植物功能群影响不同,施氮处理使禾本科植物比例减少,增温处理使禾本科植物比例增加。 (2)施氮处理对土壤理化性质的影响并不显著,但增温与施氮交互处理显著影响了三种不同类型草地土壤速效养分。随着季节交替,不同季节间土壤理化性质变化趋势不同,土壤速效养分如铵态氮、速效磷、速效钾,pH有增高趋势,土壤硝态氮有降低趋势。 (3)不同草地不同季节间土壤CH4通量对施氮处理的响应不同,增温处理、施氮与增温交互处理显著抑制土壤CH4的吸收。土壤CH4通量与土壤铵态氮含量呈显著的正相关关系与土壤总氮、硝态氮、速效磷、pH呈显著的负相关关系。同时草地上禾本科植物比例越高,土壤CH4吸收量越小。 (4)青藏高原三种不同草地上,施氮处理、增温处理、增温与施氮交互处理均会抑制土壤CO2的排放。同时三种类型草地上CO2的排放量在生长季末期均达到最大值。土壤CO2排放与土壤硝态氮含量、禾本科植物比例呈现显著负相关关系,但与植物群落总盖度呈显著正相关关系。 (5)施氮对N2O排放无显著影响,增温与施氮的交互处理对于N2O排放有显著的促进作用。此外,土壤N2O的排放与土壤pH、土壤全碳含量存在显著的正相关关系。