科研進(jìn)展
高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)近自然修復(fù)與功能提升學(xué)科組在退化高寒草甸物種穩(wěn)定性維持機(jī)理方面取得新進(jìn)展
穩(wěn)定的退化高寒草甸植物群落是自然恢復(fù)的挑戰(zhàn)。高寒草甸退化的重要特征是斑塊化和土壤氮含量下降,植物種間氮偏好的生態(tài)位互補(bǔ)能夠使植物在低土壤氮(N)條件下共存。和未退化高寒草甸相比,退化高寒草甸最直觀的景觀變化是斑塊化,植物分布比較疏散且不均勻。盡管空間異質(zhì)性可能對(duì)植被產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,植物群落小尺度景觀特征在物種共存研究中往往被忽視。目前,對(duì)低氮條件下,斑塊化的退化高寒草甸如何維持群落穩(wěn)定性尚不清楚。

植物群落水平15NO3-、15NH4+和15N-甘氨酸的吸收偏好
中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)近自然修復(fù)與功能提升學(xué)科組通過(guò)15N標(biāo)記(15NO3-、15NH4+和15N-甘氨酸)實(shí)驗(yàn),評(píng)估了青藏高原退化高寒草甸植物N生態(tài)位互補(bǔ)性。研究結(jié)果表明,在群落水平,退化高寒草甸土壤15NO3-濃度是未退化高寒草甸的1.5倍,兩種高寒草甸植物都對(duì)NO3-有明顯的吸收偏好(退化高寒草甸和未退化高寒草甸分別為60.72%和66.84%),退化高寒草甸對(duì)甘氨酸的偏好程度(30.77%)顯著高于未退化高寒草甸(21.85%)。在物種水平,雖然兩種高寒草甸優(yōu)勢(shì)種一致偏好吸收NO3-,但退化高寒草甸不均勻分布的特有種有增加甘氨酸吸收的傾向。因此,氮源吸收分化和特有物種不均勻分布共同降低了植物土壤N競(jìng)爭(zhēng)。我們認(rèn)為退化高寒草甸恢復(fù)需要考慮消除樣方尺度斑塊化的影響,同時(shí)也強(qiáng)調(diào)了在生態(tài)位理論研究中納入小尺度景觀特征的重要性。

植物物種水平15NO3-、15NH4+和15N-甘氨酸的吸收偏好
相關(guān)結(jié)果在Science of the Total Environment (中國(guó)科學(xué)院1區(qū)TOP期刊,2023年影響因子/JCR分區(qū):9.8/Q1)上發(fā)表了題為Uneven distributions of unique species promoting N niche complementarity explain the stability of degraded alpine meadow的研究論文。西北高原所姚步青副研究員為該論文第一作者。該工作得到了青海省國(guó)際合作項(xiàng)目(2022-HZ-817)和國(guó)家自然科學(xué)基金(32160269)等項(xiàng)目的資助與支持。




