摘要
【目的】凋落物分解是陆地生态系统养分循环和能量交换的重要途径,而植物群落物种组成是影响凋落物分解过程的关键因素之一。本地入侵植物甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)大面积入侵高寒草原,导致群落建群种发生改变,但有关甘肃马先蒿入侵影响高寒草原群落凋落物分解速率的研究相对缺乏。因此,本研究以巴音布鲁克高寒草原入侵的甘肃马先蒿所在群落为研究对象,旨在探明入侵植物对草地凋落物的分解速率以及养分变化的影响。【方法】测定不同物种组成(甘肃马先蒿、本地优势物种紫花针茅(Stipa purpurea)、甘肃马先蒿和紫花针茅1∶1质量混合)凋落物的可溶性蛋白、木质素、纤维素和氮磷等养分含量,分析甘肃马先蒿和本地物种凋落物之间的分解速率差异。【结果】(1)与本地物种相比,甘肃马先蒿具有更高的分解速率;(2)甘肃马先蒿入侵提高了高寒草原凋落物的全氮、全磷、全钾和木质素含量,进而增加了土壤养分含量;(3)甘肃马先蒿入侵对凋落物养分中的全氮、全磷、全钾以及木质素含量的影响呈现正效应,对有机碳含量无明显影响,对可溶性蛋白在90~450 d的影响呈现正效应,其余时间段无明显影响,甘肃马先蒿对凋落物中纤维素含量的影响在90~450 d的时候呈现正效应,其余时间段为负效应。【结论】甘肃马先蒿的大面积入侵尽管影响到巴音布鲁克草原的牧草产量,但对其养分循环具有积极作用。
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单位中国科学院; 新疆农业大学; 中国科学院新疆生态与地理研究所