全球氮沉降对荒漠草原生态系统的影响研究

研究人员开展五年氮添加实验，揭示荒漠草原地上生物量(AGB)对氮添加的响应阈值及其驱动机制，为植被恢复提供理论依据

　　全球氮(N)沉降对干旱生态系统影响显著，尤其在生物多样性和地上生物量(AGB)方面。AGB对氮添加通常呈现饱和响应，但氮饱和阈值及驱动机制尚不清楚。研究在荒漠草原的草本和灌木群落中开展五年氮添加实验，设置八个水平，测试AGB响应，并考察三个生物多样性维度(分类、功能和系统发育多样性)及土壤性质对AGB的驱动作用。结果显示，草本群落的氮饱和阈值为N24 g m^?2 year^?1，高于灌木群落的N12 g m^?2 year^?1。氮添加促使草本群落优势物种从保守型向获取型转变，支持二阶资源动态假说，但对灌木群落影响较小。植物功能性状的加权平均值(CWM)如比叶面积(SLA)、叶氮含量(LNC)和高度是氮添加下AGB的关键调节因子，支持生物量比例假说。在草本群落中，CWM_SLA在氮添加水平低于氮饱和阈值时调节氮添加对AGB的影响，CWM_LNC在超过阈值后起作用；在灌木群落中，CWM_height，尤其是灌木高度的变化，是调节氮添加对AGB影响的主要因素。该研究为理解荒漠草原AGB对更广泛氮添加梯度的响应及驱动机制提供了新见解，为制定增强植被恢复的政策提供了理论基础和指导。