青藏高原高寒草甸微地形对土壤胞外酶活性及生态化学计量比的影响

作者：李欣蔚; 肖元明; 李春丽; 高永恒; 周国英^*

来源：应用与环境生物学报, 2023, 1-14.

• 土壤酶活
• 生态化学计量
• 微地形
• 高寒草甸
• 物种多样性

高寒草甸的生态化学计量特征是当前生态学研究的热点问题之一。以青藏高原高寒草甸为研究对象，测定3种微地形（阴坡、阳坡和沟底）的土壤养分含量以及与碳、氮、磷循环相关的酶活性；同时，调查植物群落特征、土壤pH和含水量（SWC），计算植物物种多样性指数、土壤关键元素及相应胞外酶的生态化学计量比，探究小尺度高寒草甸上，微地形对土壤关键元素、胞外酶活性及相应生态化学计量比的影响因素。结果表明：（1）不同微地形条件下，植物群落组成和多样性差异极显著，阳坡植物多样性最高，阴坡最低（P < 0.001）。（2）在测定的所有指标中，土壤pH和酸性磷酸酶（AP）在阴坡最高，阳坡的土壤总磷（TP）含量最高，其余指标无显著变化。（3）微地形造成的植物多样性的改变是影响土壤C: N的重要原因，物种多样性对土壤C: N存在极显著的负相关性（P < 0.001）。（4）地下生物量与土壤C: N具有显著的正相关关系（P < 0.05），这说明生物量差异是主导土壤C: N变化的关键因素之一。（5）植被因素和土壤pH共同调控土壤关键元素和相应胞外酶的生态化学计量在微地形中的变化。本研究表明，微地形导致的植物群落特征和土壤理化性质的差异对胞外酶活性及生态化学计量比变化具有重要影响，该研究结果为厘清未来气候变化背景下青藏高原高寒草甸关键元素循环过程提供了重要的理论支持。（图4 表5 参50）

• 单位
  中国科学院; 中国科学院成都生物研究所; 青海大学; 中国科学院西北高原生物研究所