我所在植物群落水平生態(tài)化學(xué)計量研究取得新進展
植物化學(xué)計量特征在驅(qū)動生產(chǎn)力形成、植食作用等多個生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)過程中發(fā)揮著重要作用。一直以來,對于植物化學(xué)計量特征的研究僅僅停留在物種水平,而對于群落水平的變化鮮有涉及。全球變化驅(qū)動因子對于群落水平植物化學(xué)計量特征的影響主要通過種內(nèi)變化(intraspecific variation)和物種周轉(zhuǎn)(species turnover)兩種途徑,但是我們對于這兩種途徑的相對作用還知之甚少。這些知識空白成為我們精準(zhǔn)預(yù)測全球變化背景下群落功能變化的重要障礙。
為了厘清上述兩種途徑在驅(qū)動全球變化因子對群落化學(xué)計量特征影響方面的相對作用,中國科學(xué)沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所呂曉濤研究員等人利用溫帶草原氮沉降和水分添加的實驗平臺,通過觀測植物群落結(jié)構(gòu)的變化以及群落內(nèi)每一種植物的氮磷養(yǎng)分含量和氮磷比,測度了植物群落氮磷養(yǎng)分和氮磷比例的加權(quán)和非加權(quán)平均值對氮素添加和水分添加的響應(yīng)。
研究結(jié)果顯示:氮素添加對群落水平養(yǎng)分特征的影響強烈依賴于水分條件,主要表現(xiàn)為氮素添加和水分添加在對群落養(yǎng)分特征的影響方面存在顯著的交互作用。氮素添加顯著提高了群落水平上葉片N含量,但這種作用僅僅在自然水分條件下才存在。水分添加降低了植物群落水平上的葉片P含量,增加了其N:P。群落水平上養(yǎng)分化學(xué)計量特征的變化主要受到種內(nèi)變化所驅(qū)動。研究明確了種內(nèi)養(yǎng)分變化在驅(qū)動溫帶草原植物群落養(yǎng)分特征對氮水可利用性增加的響應(yīng)方面的重要作用。氮素添加和水分添加對植物化學(xué)計量特征影響過程中所存在的交互作用將使得在全球降水格局變化情境下預(yù)測氮沉降對植物介導(dǎo)的養(yǎng)分循環(huán)的影響變得更加困難。
上述研究以Intraspecific variation drives community-level stoichiometric responses to nitrogen and water enrichment in a temperate steppe為題在線發(fā)表在Plant and Soil雜志。(額爾古納站)
附件下載: