早春和夏季氮磷添加对内蒙古典型草原退化群落碳交换的影响

编号 zgly0001738172

文献类型 期刊论文

文献题名 早春和夏季氮磷添加对内蒙古典型草原退化群落碳交换的影响

作者 吕亚香  戚智彦  刘伟  孙佳美  潘庆民 

作者单位 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室  中国科学院大学 

母体文献 植物生态学报 

年卷期 2021,45(4)

页码 334-344

年份 2021 

分类号 S81 

关键词 草地生态系统  草地施肥  草地恢复  碳循环  氮磷互作 

文摘内容 过度放牧导致的养分"入不敷出"是我国天然草地大面积退化的主要原因之一,而草地退化又显著影响了草原生态系统的固碳功能。能否通过补充土壤养分来恢复退化草地的固碳功能,迄今相关研究较少。净生态系统碳交换(NEE)、生态系统呼吸(ER)和生态系统总初级生产力(GEP)是表征生态系统碳循环的重要指标。氮(N)和磷(P)是中国典型草原的主要限制性养分元素,而草地退化进一步加剧了养分的限制。在退化草地上添加氮磷对碳循环的上述过程(NEE、ER和GEP)有何影响,以及两种养分之间是否存在互作,目前尚不清楚。为此,该研究以内蒙古典型草原的退化草地为研究对象,选择早春融雪期(4月)和夏季生长期(7月)两个时间节点,设置不施肥(CK)、N添加(10.5 g·m^(–2)·a^(–1), NH_4NO_3)、P添加(7 g·m^(–2)·a^(–1), KH2PO4)和N、P共同添加((10.5 g N+7 g P)·m^(–2)·a^(–1)) 4个养分处理,探究早春和夏季氮磷添加对内蒙古典型草原退化群落碳交换的影响及其互作机制。结果表明:1)在早春和夏季两个时期,单独添加N或P对生态系统碳交换过程的影响均未达到显著水平,而氮磷共同添加可显著提高NEE和GEP。2)早春(4月份)氮磷共同添加对NEE、ER和GEP的互作机制表现为正协同效应,而夏季(7月份)氮磷共同添加对NEE、ER和GEP的互作机制表现为加性效应。为了恢复退化的典型草原的固碳功能,氮磷共同添加比单一元素添加效果好,且早春添加优于夏季添加。该研究对指导退化草地的恢复具有参考价值。