中国北方温带草原植被恢复的氮限制

围栏禁牧被认为是退化草原植被恢复的有效手段。在植被的恢复过程中,植物需要从土壤中吸收更多的氮。氮素也是中国北方温带草原植被生长的一个主要限制因素。目前尚不清楚该地区的土壤氮素供应是否能够支持长期的植被恢复。本研究在植被的生长季期间对我国北方7个温带草原进行了野外调查。其中,围栏外侧草地保持持续放牧状态,围栏内侧草地保持完全禁牧状态。研究结果表明,禁牧显著提高了草地地上生物量、物种丰富度和香农-维纳多样性指数,其分别提高了126.2%、42.6%和18.8%。禁牧使土壤硝态氮和总无机氮浓度分别降低了51.9%和21.0%,这表明生长季氮素供应与植物需求可能存在错配现象。同时,围封草地地上生物量、物种丰富度和香农-维纳多样性指数与豆科植物群落优势度呈正相关。这些结果表明,温带草原植被恢复受土壤无机氮限制。群落中豆科植物的生物固氮可能缓解植被恢复的氮限制。