气候变化对青藏高原濒危植物山芸和铃铛子潜在分布的影响

基于共享社会经济路径(SSP)中SSP126、SSP245、SSP370和SSP585情景,运用最大熵模型预测青藏高原濒危植物山著和铃铛子的潜在分布.结果表明,海拔、年降水量、等温性、最冷季平均温度是影响山若和铃铛子潜在分布的主要环境因子.在当前气候条件下,山若和铃铛子适宜生境面积分别占青藏高原的9.85%和7.19%,主要分布在西藏、四川、青海、甘肃和云南.与当前气候条件下的适生区分布面积相比,山若在2050sSSP370、SSP585情景和2070sSSP126情景下的适宜生境面积存在不同程度的减少,在2050sSSP370气候情景下适宜生境与低适宜生境总面积减少72288km^(2).与当前气候条件下的适生区分布面积相比,铃铛子在2050sSSP126、SSP245、SSP370和SSP585四种气候情景下的适宜生境面积都有不同程度的增加,在2050sSSP370气候情景下适宜生境和低适宜生境总面积扩张到541766km^(2),占青藏高原总面积的21.07%.与当前气候条件下的适生区分布平均海拔相比,山若在4种未来气候情景下适宜生境的平均海拔均有所降低,分布在3700~3836m.与当前气候条件下的适生区分布平均海拔相比,铃铛子的适宜生境平均海拔在2050sSSP126情景和2070sSSP585情景下有所上升.

高寒草地植物和土壤线虫群落对模拟放牧的响应

以青海海北高寒草地为研究对象,进行连续8 a的模拟放牧和围栏封育野外试验,研究模拟放牧和围栏封育对高寒草地地上植物群落和地下土壤线虫群落组成、物种多样性及其营养类群的影响,揭示植物群落结构与土壤线虫之间的相关性.结果表明,与围栏封育相比较,模拟放牧使植物群落物种丰富度、物种多样性指数升高,禾草类重要值显著下降而杂类草重要值显著上升.模拟放牧会显著降低食细菌线虫和杂食-捕食线虫的密度,对植物寄生线虫和食真菌线虫密度没有显著影响.总体上模拟放牧会显著降低土壤0~10 cm表层线虫群落组成和数量,但对线虫优势属没有产生影响.模拟放牧管理措施通过影响植物群落间接影响土壤线虫群落多样性,对土壤线虫与植物群落的相关关系产生一定的影响.

祁连山典型植被土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量特征的垂直变化

本研究针对祁连山国家公园山体沿海拔(2700~4043 m)自下而上出现的针叶林、草甸化草原、高寒灌丛、高寒草甸、流石滩稀疏植被5种典型植被,研究土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量比垂直分异规律,为祁连山国家公园生态系统土壤碳氮磷生物地球化学循环过程提供数据参考和科学依据。结果表明:(1)祁连山山体垂直带上0~40 cm土壤总碳、总氮和总磷含量分别为15.33~83.46 g·kg^(−1)、1.63~7.76 g·kg^(−1)、0.41~0.66 g·kg^(−1)。土壤总碳和总氮含量均表现为针叶林>草甸化草原>高寒灌丛>高寒草甸>流石滩稀疏植被,都是沿着海拔的升高显著降低。土壤全磷含量表现为高寒灌丛显著高于高寒草甸,其余植被间差异不显著。(2)0~40 cm土壤铵态氮、硝态氮、速效磷含量分别为11.01~14.73 mg·kg^(−1)、2.78~12.46 mg·kg^(−1)和4.35~13.57 mg·kg^(−1)。土壤铵态氮含量在各植被类型间差异不显著,土壤硝态氮含量沿着海拔的升高而显著降低,土壤速效磷在流石滩稀疏植被中含量较高。(3)0~40 cm土壤C:N、C:P和N:P含量分别为9.52~10.11、29.89~320.24和3.18~29.63,土壤C:N沿着海拔升高逐渐降低,土壤C:P和N:P在流石滩稀疏植被中显著低于其他植被,潜在指示碳和氮是流石滩限制性养分元素,但相对于碳和氮,流石滩是一个富磷的环境。海拔综合多种环境因子变化,显著影响土壤碳、氮、磷的生物化学过程。

青海4种草地类型的土壤植硅体碳含量研究

植硅体碳作为一种长期稳定的固碳机制,在陆地生态系统生物地球化学碳汇中发挥着重要的作用.目前对植硅体碳汇机制的研究多集中于森林生态系统,对青藏高原高寒草地中植硅体固碳效应的研究较少.因此,本研究以青海高寒草地为研究对象,研究不同类型高寒草地土壤植硅体及植硅体碳积累,揭示该区域不同高寒草地生态系统植硅体固碳现状,阐明高寒草地植硅体固碳的影响机制,为未来陆地生态系统硅—碳耦合生物地球化学循环及其固碳潜力研究提供科学参考.研究结果如下:(1)土壤植硅体碳含量(0~40cm)在高寒草甸中含量最高(0.080g·kg^(-1)~0.110g·kg^(-1)),在温性草原中最低(0.049g·kg^(-1)~0.089g·kg^(-1)),高寒草原土壤植硅体碳含量为0.043g·kg^(-1)~0.085g·kg^(-1),沼泽草甸土壤植硅体碳含量为0.064g·kg^(-1)~0.110g·kg^(-1).土壤植硅体碳储量(0~40cm)的变化规律为高寒草甸(0.43±0.004t·ha^(-1))>高寒草原(0.36±0.012t·ha^(-1))>温性草原(0.33±0.010t·ha^(-1))>沼泽草甸(0.20±0.021t·ha^(-1)).(2)温性草原植硅体碳含量与土壤pH值呈显著负相关,与总氮和硝态氮含量呈显著正相关.高寒草原植硅体含量与总氮含量呈显著正相关,植硅体碳含量与土壤pH呈显著负相关,与总碳、总氮含量呈显著正相关.沼泽草甸植硅体碳含量与总碳、总氮、铵态氮以及速效磷含量呈显著正相关;高寒草甸植硅体碳含量与总碳、总氮、硝态氮、铵态氮、速效磷含量呈极显著正相关.