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模拟降水对荒漠草原优势植物碳、氮化学计量特征的影响

Effects of Simulated Precipitation on the Stoichiometric Characteristics of Carbon and Nitrogen of Dominant Species in Desert Steppe

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降水作为关键性限制因子影响荒漠草原生态系统养分循环利用过程.以内蒙古短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原作为研究对象,于2016～2017年开展了野外模拟降水量变化(减少自然降水50％,自然降水,增加自然降水50％,增加自然降水100％)的试验.通过野外试验和室内分析的方法,测定了短花针茅、无芒隐子草(Cleisto-genes songorica)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)、木地肤(Kochia prostrata)4种植物及枯落物和0～40 cm土壤的全碳、全氮浓度,以探究植物和土壤全碳、全氮及其化学计量特征对两年降水量变化的响应.结果表明,减少降水处理显著提高了短花针茅、无芒隐子草和银灰旋花的全氮浓度,并显著降低了这3种植物的碳氮比;增加或减少降水处理对木地肤的全碳、全氮浓度及碳氮比无显著影响.增加降水处理显著提高了10～20 cm和30～40 cm土层全碳浓度;植物全碳、全氮浓度与土壤全碳、全氮浓度具有显著的负相关关系.通过植物-枯落物-土壤三者间全碳、全氮浓度及其碳氮比相关性分析可知,在模拟降水下,土壤养分是调控荒漠草原植物生长和养分的主要因素.增加降水降低枯落物碳氮比,使枯落物更易分解,同时增加土壤湿度,促进土壤对碳的积累.以上结果可为探讨长期降水处理对草地生态系统的影响提供参考.

白柳、崔媛媛、刘倬彤、门欣洋、侯东杰、孙海莲、王忠武

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内蒙古农业大学草原与资源环境学院/草地资源教育部重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010011

内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古 呼和浩特 010031

生态化学计量 降水 荒漠草原 植物养分 土壤养分

内蒙古自治区科技重大专项国家自然科学基金国家自然科学基金内蒙古自治区科技成果转化项目内蒙古自治区科技成果转化项目国家重点研发计划内蒙古农业大学草地资源教育部重点实验室共同项目

ZDZX201802031560140317601432019CG0692020CG00132016YFC0500504

2023

10.16742/j.zgcdxb.20210124

中国草地学报
中国农业科学院草原研究所 中国草地学会

中国草地学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.347
ISSN：1673-5021
年,卷(期)：2023.45(1)
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