农牧交错带半干旱草地生态系统CO2交换对短期不同水平氮添加的响应

作者：董斅晓; 薄元超; 孙建平; 张晓琳; 王常慧^*; 董宽虎^*

来源：草业学报, 2019, 28(05): 163-170.

DOI：10.11686/cyxb2018409

• 氮梯度
• 农牧交错带
• 半干旱草地
• 生态系统CO2交换

本研究以位于山西省右玉县农牧交错带的半干旱草地生态系统为研究对象,探究短期内不同水平的氮添加对半干旱草地生态系统CO2交换的影响。试验设置8个梯度0、1、2、4、8、16、24和32 g N·m-2(分别表示为N0、N1、N2、N4、N8、N16、N24和N32)。采用静态箱法对草地净生态系统CO2交换量(NEE)、生态系统呼吸(ER)进行测定,同时监测10 cm表层土壤温度和含水量。试验结果表明:短期氮添加(N32除外)显著增加农牧交错带半干旱草地生态系统净碳交换,NEE、ER和生态系统总初级生产力(GEP)在整个生长季均随氮素添加水平的上升呈单峰型变化趋势,在N16和N24处理下的生态系统CO2交换达到最高,而N32显著降低了NEE;不同氮添加水平下,ER和GEP相对NEE更为敏感;表层(0～10 cm)土壤温度与含水量影响生态系统CO2交换,表现为:土壤温度(10 cm)与ER呈显著正相关(R2>0.1,P<0.05),表层(0～10 cm)土壤含水量与NEE和GEP分别呈显著正相关和显著负相关(R2>0.1,P<0.05)。因此,短期不同水平氮添加增加了农牧交错带半干旱草地生态系统净碳吸收,对该地区草地生态系统碳的源/汇功能具有一定的参考意义。

• 单位
  中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室; 山西农业大学; 动物科技学院