氮素添加对高寒草甸植物和土壤碳氮库权衡的影响
【目的】为研究氮添加下多因子驱动对高寒草甸植物和土壤碳氮库权衡关系的调控,分析氮素添加对高寒草甸植物地上群落碳氮库、根系碳氮库和植物总碳氮库及土壤碳氮库的影响。【方法】以青藏高原高寒草甸为研究对象,设置5个处理组:CK(0 g·N·m~(2))、T1(15 g·N·m)、T2(30 g·N·m)、T3(45 g·N·m)和T4(60 g·N·m),分析不同水平氮素添加下高寒草甸植物碳氮库、土壤有机碳库和氮库的动态变化及植物与土壤权衡关系的驱动因子。【结果】氮素添加对植物碳氮库有显著增加的正效应,高寒草甸植物地上群落碳氮库、根系碳氮库和植物群落总碳氮库均在T2处理达到最大值。随氮素添加,土壤有机碳库在T2处理达到峰值。权衡分析表明,各氮素添加处理下植物群落总碳库和土壤有机碳库的权衡关系为T1(0.0351) T3(0.0243) CK(0.0236) T2(0.0152) T4(0.0034),植物群落总氮库和土壤氮库的权衡关系为T1(0.0399) T3(0.031) CK(0.0298) T4(0.017) T2(0.0148)。倾向性分析表明,氮素添加下,T3处理植物与土壤的碳氮库倾向于植物,T2处理倾向于土壤。结构方程模型表明,植物群落总碳(氮)库与土壤碳(氮)库的权衡和TN呈显著正相关。【结论】植物地上群落碳氮库、根系碳氮库、植物群落总碳氮库与土壤氮库均在T2处理达到最大值,且T2处理植物与土壤的碳氮库倾向于土壤。本研究可为高寒草甸的碳氮库周转及循环提供科学指导,为从事碳氮循环研究的科研人员凝练科学问题。
西南农业学报
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