長期氮富集對植物物種多樣性影響機制獲揭示

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近日，中科院植物研究所研究員韓興國團隊與合作者在揭示長期氮富集對生長季節內物種獲得、丟失、周轉等方面取得新進展。相關研究成果發表于《生態學期刊》。

人類活動日益加劇，引起了大氣氮沉降的增加，威脅著多種生態系統。然而，對于物種周轉的季節動態如何決定自然生態系統物種豐富度對氮添加量，以及添加頻率響應的研究還缺乏長期的實驗證據。

研究人員為了評估植物群落對長期氮沉降的響應，從2008年開始，在中國北方內蒙古典型草原生態系統進行了連續12年的氮添加量和添加頻率的實驗，并在開始施氮10年后的2018年到2020年間的生長季節測量了物種豐富度和植株密度。

他們發現，隨著氮添加量的增加，在整個生長季節的每兩個相鄰月份，獲得的物種數和丟失的物種數降低，這導致了更低的物種周轉率和更高的群落物種相似性；而相鄰月份之間物種的獲得率、丟失率和周轉率在高頻率氮添加下比低頻率氮添加下更高。

在經歷10年氮添加后，他們發現，物種獲得比物種丟失對于物種豐富度的影響作用更大，這主要是由于氮敏感性物種早已經丟失，在高濃度氮添加下獲得的物種主要以適應氮富集的禾本科物種，如羊草、針茅和冰草等少數常見種為主。

該研究為長期氮富集對植物物種多樣性影響的機制研究提供了關鍵的觀測證據，有助于為氮沉降誘導的退化草地生態系統的恢復提供新思路。