降水和氮沉降对内蒙古半干旱草地羊草和大针茅叶片碳交换的影响

本研究对我国北方半干旱草地进行春季增雪、夏季增雨和施氮处理,通过监测羊草(Leymus chinensis)和大针茅(Stipa grandis)的光响应曲线,以期探讨降水和氮沉降对半干旱草地叶片碳交换的影响。结果表明:夏季增雨(100 mm)分别提高了羊草和大针茅最大光合速率,提高了气孔导度和土壤含水量,降低了土壤温度;但春季增雪(25 mm雪水当量)对以上各指标的影响不显著;施氮(10 g·m-2)显著提高了羊草叶绿素含量,但对以上各指标影响均不显著。本研究表明增水和施氮对关键物种叶片碳交换的作用主要通过影响叶片光合生理特性以及土壤微环境实现。

水分和氮素添加对内蒙古半干旱温带生态系统蒸发散的影响

[目的]未来降水格局变化和氮沉降增加将会不同程度的影响生态系统蒸发散,然而生态系统蒸发散是如何响应降雪、降雨和氮沉降增加的尚有待于进一步研究。[方法]本研究采用野外控制试验,利用在内蒙古半干旱温带草地已建立的春季增雪、夏季增雨和氮素添加平台,对生态系统蒸发散的变化情况进行动态监测。[结果]研究结果显示,水分添加在2011年和2013年提高生态系统蒸发散和土壤含水量,但显著降低土壤温度;在2012年提高土壤含水量,显著降低土壤温度,但对生态系统蒸发散作用不显著。氮素添加在2012年显著降低土壤含水量,在2013年显著降低土壤温度,在其他年份对土壤含水量、土壤温度和生态系统蒸发散影响均不显著。另外,研究发现水分和氮素添加对生态系统蒸发散、土壤含水量和土壤温度的影响不存在交互作用。[结论]水分添加和氮素添加主要通过改变土壤含水量和土壤温度,从而影响生态系统蒸发散,同时受降水、光合有效辐射和大气温度的影响。