近年來,全球大氣氮沉降水平逐漸升高,并帶來諸多方面的影響,尤其是對生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響。氮沉降增加不僅影響到生態(tài)系統(tǒng)的碳貯存量,也會影響到碳的質(zhì)量,即對碳化學(xué)組分的影響,如木質(zhì)素、纖維素和糖類等組分。碳化學(xué)組分的變化關(guān)系到生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,因此這方面的研究已成為目前碳循環(huán)研究的熱點研究問題之一。但由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性和實驗方法的多樣性,人們關(guān)于氮沉降對碳化學(xué)組分的影響仍未形成統(tǒng)一的認(rèn)識。
為了全面理解氮沉降對碳循環(huán)的影響,沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所白娥研究員組的劉駿等科研人員,通過整合分析(Meta-analysis)方法,收集了52篇文獻(xiàn)中1160組數(shù)據(jù),探討了18個生態(tài)系統(tǒng)碳化學(xué)組分相關(guān)變量對氮添加的響應(yīng)。研究結(jié)果表明氮添加顯著增加了植物木質(zhì)素、植物蛋白質(zhì)、土壤木質(zhì)素含量,并顯著降低了植物半纖維素的含量,而其它碳化學(xué)組分如植物纖維素、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物以及凋落物纖維素等無顯著的變化。研究還發(fā)現(xiàn)在不同的生態(tài)類型(或植物類型)和施氮類型條件下,碳化學(xué)組分對氮添加響應(yīng)不同。該整合分析結(jié)果系統(tǒng)地評價了在植物-凋落物-土壤連續(xù)體中不同的碳化學(xué)組分對氮添加的響應(yīng),有助于我們更深入地了解碳循環(huán)對大氣
氮沉降增加的響應(yīng)過程,以及氮沉降增加對生態(tài)系統(tǒng)功能的影響機制。
該研究結(jié)果以“Nitrogen addition affects chemical compositions of plant tissues, litter and soil organic matter”為題已在國際生態(tài)學(xué)領(lǐng)域著名期刊Ecology發(fā)表。該研究得到國家青年973項目(2014CB954400)、國家自然科學(xué)基金(31522010、41175138)和森林與土壤生態(tài)國家重點實驗室(20121083)資助。
文章鏈接:1

氮添加對植物(a) 、凋落物(b)和土壤(c) 中碳的化學(xué)組成的平均效果量




