摘要
降水格局改变和氮沉降增加是草地生态系统结构及功能演变的重要影响因素,其对高寒草甸土壤和植物的化学计量的影响存在很大变异,限制了对高寒草甸生态功能预测的准确性.该研究基于祁连山东段南麓高寒草甸降水改变(减雨50％和增雨50％)和氮添加(10g·m-2·a-1)的控制实验平台,分析了2017-2020年表层(0-10 cm)土壤有机碳、全氮、全磷含量和优势植物麻花艽(Gentiana straminea)、垂穗披碱草(Elymus nutans)、黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala)和矮生嵩草(Kobresia humilis)的叶片碳(LC)、氮(LN)、磷(LP)和钾(LK)含量等变化,以明晰土壤和植物的化学计量特征对降水改变和氮添加的响应.结果表明,土壤化学计量特征的变异存在显著年际效应,与实验处理无显著关系.地上活体生物量(PB)存在显著的年际差异,并受到氮添加的显著影响.优势物种叶片化学计量特征的变异因物种而异.垂穗披碱草叶片化学计量特征的变化均不显著,属于资源保守型物种,而矮生嵩草的变化显著,敏感性较强.基于处理样地与对照样地每年指标相对变化(△)的分析表明,氮添加显著提高了△PB达15.6％.降水减少显著降低了黄花棘豆△LC达6.8％,增加了矮生嵩草△LP达19.8％.研究表明仅氮添加提高了PB,降水减少改变了部分物种LC和LP含量,土壤和植物叶片的化学计量特征变异的年际效应或物种效应大于实验处理效应,凸显了高寒草甸生态系统对降水改变和氮添加响应的复杂性.
基金项目
国家重点研发计划(2017YFA0604802)
国家生态科学数据中心开放基金(NESDC20210203)
中国科学院-青海省人民政府三江源国家公园联合研究专项(LHZX-2020-07)
青海省科技成果转化专项(2017YFA0604802)
National Ecosystem Science Data Center(NESDC20210203)
Chinese Academy of Sciences-Pcople's Government of Qinghai Province Joint Grant on Sanjiangyuan National Park Research(LHZX-2020-07)
Project of Transformation of Scientific and Technological Achievements of Qinghai Province(2020-SF-145)
NETL
NSTL
维普
万方数据