齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)氮磷计量特征对降水量的响应

荒漠藓类植物是典型的变水植物,对水分能够快速做出反应,恢复光合、呼吸等生理活性,且荒漠藓类植物对水分的敏感性显著高于维管束植物。藓类植物的生态化学计量特征易受到微环境影响,对于藓类植物生态化学计量特征是否受荒漠降水梯度的影响并不清楚。为深入了解荒漠藓类结皮氮(N)、磷(P)化学计量特征对荒漠年降水的响应特征,以齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)作为研究对象,测定3个年降水量下齿肋赤藓植物地上、地下部分N、P元素含量,分析不同降水梯度下齿肋赤藓植物N、P元素化学计量特征。结果表明:(1)齿肋赤藓植物地上部分N、P含量显著高于地下部分,地下部分N、P元素的变异系数比地上部分高,齿肋赤藓植物地上部分氮磷比(N∶P)值为10.17~12.03,生长可能受到氮限制;(2)随年降水量的增加,齿肋赤藓植物地上部分N、P含量呈下降趋势,N∶P比均呈升高趋势;(3)齿肋赤藓植物N、P含量显著正相关,且随年降水量的增加,齿肋赤藓植物地上、地下部分的N-P幂关系指数无显著变化。古尔班通古特沙漠齿肋赤藓植物在N、P养分分配上具有较高的稳定性,且能够通过调节地上与地下部分N、P元素化学计量特征维持其生长以适应荒漠降水量的变化。

中亚温带沙漠苔藓C、N、P、K化学计量特征与土壤养分和环境的关系

前期研究发现,荒漠区苔藓的化学计量特性受苔藓斑块大小、灌木和微环境的影响。研究苔藓在不同空间分布区的化学计量特性,对理解苔藓的生长和适应策略具有重要意义。本研究选取古尔班通古特沙漠生物结皮中的优势苔藓(齿肋赤藓,Syntrichia caninervis)和苔藓斑块下的土壤,测定了不同沙丘和采样区苔藓植物和土壤的化学计量特征与计量比。研究结果表明,除苔藓C含量,苔藓化学计量特征和土壤有效养分在沙漠不同区域显著不同。苔藓植物地上与地下部分N、P、K元素的异速生长指数分别为0.251、0.389、0.442。苔藓地上部分和地下部分的N、P异速生长指数分别为0.71和0.84。苔藓的化学计量特征在地上和地下部分分布不均。此外,苔藓N、P、K元素受年均降水量、经度和土壤养分的影响。苔藓植物的养分含量受空间分布、年均温度、年均降水量和土壤养分的影响,而苔藓的生长受N限制。本研究提供了不同空间尺度下苔藓的C、N、P、K的化学计量特征,并探讨了它们与环境变量的关系,有助于了解沙漠中N、P、K的营养模式和利用策略,以及它们对全球气候变化的潜在响应。