黄土区不同恢复年限草地群落生物量及根冠比对氮添加的响应

大气氮沉降增加作为全球变化的主要环境问题之一,已引发人们的广泛关注,持续的氮沉降对草地生态系统的组成、结构和功能产生重要影响。为深入了解草地恢复进程中群落生物量和根冠比对氮沉降的响应,以黄土区3个不同恢复年限(初期12a、中期28a和后期37a)的天然草地为研究对象,通过设置6个氮添加水平,CK(0)、N1(2.34g m^(-2)a^(-1))、N2(4.67g m^(-2)a^(-1))、N3(9.34g m^(-2)a^(-1))、N4(18.68g m^(-2)a^(-1))、N5(37.35g m^(-2)a^(-1))来测定草地群落地上生物量、地下生物量和总生物量,并计算根冠比和氮响应效率(NRE)。结果表明:(1)地上生物量在恢复中期最大,随氮添加梯度增加,地上生物量在恢复初期和恢复后期呈不显著上升趋势,对氮添加表现为非线性的正响应(ΔNRE>0),在恢复中期呈不显著下降趋势,对氮添加表现为非线性的负响应(ΔNRE<0)。(2)群落地下生物量对氮添加无显著响应,总生物量只有在恢复后期的N4添加水平下,与对照存在显著差异。(3)根冠比在恢复初期时,N3添加水平下显著高于对照和其他氮添加水平,其余恢复年限对氮添加无显著响应。综上所述,通过分析比较黄土区不同恢复年限草地群落的地上、地下及总生物量和根冠比对氮添加的响应。建议对该区域开展试点实验,实行适应性草地管理,如进行两年一次刈割或轻度放牧(2只羊/hm;),来探寻更科学有效的管理措施,使草地实现系统性恢复,进而满足生态系统容量和社会需求的变化。