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武汉植物园在南方次生草地不同降水量梯度土壤易变碳氮和惰性碳氮动态与植被功能群的关系取得研究进展

2020-07-21 | 来源:张丹丹| 【  

  土壤易变碳库规模较小,周转速度快,而惰性碳库规模大,但周转缓慢,这两个碳库在很大程度上受到凋落物输入和气候条件的控制,影响其在陆地生态系统的存储。但在流域尺度上,这两种碳库与植被功能群的关系还了解的不够清楚。 

  中国科学院武汉植物园水生植物与流域生态重点实验室博士生 Adugna Feyissa 在程晓莉研究员的指导下,研究了南方次生草地不同降水梯度下20个样点的土壤有机碳,易变碳和惰性碳与C3C4植物输入变化的关系。土壤有机碳含量首先略有下降,然后沿降水量梯度增加,这主要是由于降水量较低地区的C4植物碳输入量增加。相反,在较高降水量地区,土壤有机氮含量随C3植物氮输入的增加而增加。惰性碳和惰性氮也随着降水增加而增加,并与植物的碳和氮输入紧密相关。但是,惰性碳和惰性氮的含量不受降水影响。易变碳和易变氮含量的增加与受降水影响的植物碳和氮输入的增加密切相关,表明与惰性碳氮库相比,易变碳氮库对植物功能组的输入和降水的敏感性更高。此外,惰性碳中的δ13C值随降水量而下降,而易变氮和惰性氮的δ15N值均随降水量的增加而增加,这归因于C3C4植物功能群沿降水梯度的变化。研究结果提供了有关土壤碳和氮动态的新见解,土壤碳和氮动态与植物功能群沿气候梯度的输入有关,尤其是年平均降水量。 

  这项研究得到了中科院战略先导专项BXDB15010200)和国家自然科学基金(31770563)的资助资助。结果已发布 Environmental Science and Pollution Research 题为“Soil labile and recalcitrant carbon and nitrogen dynamics in relation to functional vegetation groups along precipitation gradients in secondary grasslands of South China”武汉植物园为第一作者单位,Adugna Feyissa为第一作者,程晓莉(现工作单位云南大学)为通讯作者。 

 
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