新疆生地所氮沉降對(duì)荒漠草本植物群落影響研究獲進(jìn)展

　　人類工農(nóng)業(yè)活動(dòng)的增加，導(dǎo)致越來越多的氮素排放到大氣并沉降在陸地生態(tài)系統(tǒng)表面。氮沉降的增加也成為影響生態(tài)系統(tǒng)植物群落結(jié)構(gòu)和功能的重要全球變化因子。干旱區(qū)約占全球陸地面積的1/3，由于土壤普遍缺乏氮素，對(duì)氮沉降的增加響應(yīng)尤為敏感。當(dāng)前，關(guān)于氮沉降對(duì)荒漠生態(tài)系統(tǒng)植物群落影響的研究報(bào)道較少。但荒漠地區(qū)大量存在的一年生植物為揭示荒漠植物在年際間如何響應(yīng)氮沉降的增加提供了理想的研究材料。

　　近期，中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所研究員張?jiān)鲌F(tuán)隊(duì)以準(zhǔn)噶爾荒漠為研究區(qū)，設(shè)定了長(zhǎng)期氮沉降模擬增加樣地，開展了連續(xù)3年的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，研究荒漠草本植物群落對(duì)氮增加的響應(yīng)。研究表明：1）植物豐富度、均勻度、密度和生物量等指標(biāo)對(duì)氮的響應(yīng)既具有濃度依賴性，又具有季節(jié)依賴性，大部分指標(biāo)隨著時(shí)間的增加效應(yīng)變得更加明顯。2）氮能夠降低物種豐富度，尤其是在高濃度氮增加下，物種數(shù)量能夠在3年之內(nèi)減少一半。均勻度和密度在2年之內(nèi)響應(yīng)較小，在第3年負(fù)效應(yīng)則開始顯現(xiàn)。3）低濃度的氮能夠增加生物量，但是隨著年限增加，這種效應(yīng)可能消失，而高濃度的氮具有抑制作用。4）所有的指標(biāo)之間相互聯(lián)系，具有級(jí)聯(lián)效應(yīng)，即生物量對(duì)氮素增加的響應(yīng)受到豐富度、均度及其它群落結(jié)構(gòu)變化的影響，而并不僅是直接受氮素的作用?？傮w來講，氮沉降與群落屬性關(guān)系并不僅僅隨季節(jié)變化，同時(shí)也隨時(shí)間變化具有一個(gè)累積效應(yīng)，但這種時(shí)間上的變化與季節(jié)和年際的環(huán)境條件不相關(guān)。以上研究成果對(duì)深入理解氮沉降對(duì)荒漠生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的影響具有重要意義。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在Science of The Total Environment上，副研究員周曉兵為第一作者，張?jiān)鳛橥ㄓ嵶髡摺Ｔ撗芯康玫搅藝?guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助。