模拟降水对荒漠草原优势植物碳、氮化学计量特征的影响

作者：白柳; 崔媛媛; 刘倬彤; 门欣洋; 侯东杰; 孙海莲; 王忠武^*

来源：中国草地学报, 2023, 45(01): 23-32.

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20210124

• 生态化学计量
• 降水
• 荒漠草原
• 植物养分
• 土壤养分

降水作为关键性限制因子影响荒漠草原生态系统养分循环利用过程。以内蒙古短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原作为研究对象，于2016～2017年开展了野外模拟降水量变化(减少自然降水50%,自然降水，增加自然降水50%,增加自然降水100%)的试验。通过野外试验和室内分析的方法，测定了短花针茅、无芒隐子草(Cleistogenes songorica)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)、木地肤(Kochia prostrata)4种植物及枯落物和0～40 cm土壤的全碳、全氮浓度，以探究植物和土壤全碳、全氮及其化学计量特征对两年降水量变化的响应。结果表明，减少降水处理显著提高了短花针茅、无芒隐子草和银灰旋花的全氮浓度，并显著降低了这3种植物的碳氮比；增加或减少降水处理对木地肤的全碳、全氮浓度及碳氮比无显著影响。增加降水处理显著提高了10～20 cm和30～40 cm土层全碳浓度；植物全碳、全氮浓度与土壤全碳、全氮浓度具有显著的负相关关系。通过植物-枯落物-土壤三者间全碳、全氮浓度及其碳氮比相关性分析可知，在模拟降水下，土壤养分是调控荒漠草原植物生长和养分的主要因素。增加降水降低枯落物碳氮比，使枯落物更易分解，同时增加土壤湿度，促进土壤对碳的积累。以上结果可为探讨长期降水处理对草地生态系统的影响提供参考。

• 单位
  内蒙古自治区农牧业科学院; 内蒙古农业大学