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草地学报 2025年第1期33卷 170-180页

作者：许雯丽卞嘉琛林茂韩菲杨倩雯李东旭宁亚楠伊李凯庞高亮王润东朱熠辰董宽虎王常慧刁华杰山西农业大学草业学院山西太谷030801 草地生态保护与乡土草种质创新山西省重点实验室山西太谷030801 山西右玉黄土高原草地生态系统国家定位观测研究站山西右玉037200

土壤呼吸是陆地生态系统的第二大碳通量,其微小的变化都会影响生态系统碳平衡。然而,养分添加和改变降水的交互作用对草地生态系统土壤自养呼吸(Ra)和土壤异养呼吸(Rh)的影响尚不明确。本研究以晋北赖草草地为研究对象,依托氮磷钾添加+... 详细信息

土壤呼吸是陆地生态系统的第二大碳通量,其微小的变化都会影响生态系统碳平衡。然而,养分添加和改变降水的交互作用对草地生态系统土壤自养呼吸(Ra)和土壤异养呼吸(Rh)的影响尚不明确。本研究以晋北赖草草地为研究对象,依托氮磷钾添加+增减雨试验平台,采用深-浅环法区分Ra和Rh,结合相关生物和非生物因子,探究养分添加、改变降水及其交互作用对Ra和Rh的影响和机制。结果表明:养分添加+增加50%降水处理显著提高土壤总呼吸(Rs)、Ra和土壤CO_(2)累积排放量;Ra与植物生产力和土壤温度呈正相关;而Rh与土壤温度呈正相关,与微生物生物量氮呈负相关;结构方程模型分析表明土壤pH和土壤NO_(3)^(-)-N间接调控养分添加和改变降水对土壤呼吸的影响。本研究强调了在全球气候变化背景下不能仅考虑养分添加或降水变化的单独效应,更要综合全球变化多因子的影响。

关键词：土壤呼吸养分添加改变降水赖草草地

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物种多样性驱动高寒草甸地上生产力对养分添加的响应

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生态学报 2025年第4期45卷 1865-1877页

作者：潘珍珍王瑞兵陈欢赵维蚌绍豪任正炜周小龙新疆大学生态与环境学院绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830017 兰州大学生态学院兰州730000

为进一步了解养分添加下草地物种多样性如何驱动地上生产力变化,在青藏高原高寒草甸开展养分添加实验,通过调查植物群落和测定功能性状,基于功能性状和物种多样性两种途径解析养分添加对高寒草甸地上生产力的驱动机制。结果表明:(1)氮... 详细信息

为进一步了解养分添加下草地物种多样性如何驱动地上生产力变化,在青藏高原高寒草甸开展养分添加实验,通过调查植物群落和测定功能性状,基于功能性状和物种多样性两种途径解析养分添加对高寒草甸地上生产力的驱动机制。结果表明:(1)氮和氮磷混合添加显著增加了群落地上生产力,分别增加67%和49.1%,其中氮是高寒草甸植物群落地上生产力的主要限制性养分。(2)氮和氮磷混合添加显著降低物种丰富度、香农维纳指数和功能丰富度;(3)植株高度在氮和氮磷混合添加后显著增加,分别增加24.2%和29.6%;比叶面积在磷和氮磷混合添加后显著增加,分别增加22.1%和34.6%;而叶片干物质含量仅在氮添加下显著增加10.1%,叶绿素含量仅在磷添加下显著降低5.5%。(4)地上生产力与功能多样性之间不存在显著的线性回归关系,但与物种多样性和叶片干物质含量之间分别存在显著负线性回归和正线性回归关系。(5)功能多样性和功能性状对群落地上生产力解释非常有限,然而物种多样性可以很好解释地上生产力的变化;这与质量比假说的预测相一致。综上,表明中期养分添加条件下高寒草甸群落地上生产力的增加主要是由优势种的功能性状所驱动,且物种多样性比功能多样性更好解释高寒草甸地上生产力变化。

关键词：物种多样性功能多样性功能性状地上生产力养分添加高寒草甸

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4种禾草生物量及根系对养分添加的响应

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草业科学 2025年

作者：李晓娜王超侯彦会胡艳霞阚海明史瑞双高清北京市农林科学院草业花卉与景观生态研究所

选取黑麦草（Lolium perenne）、无芒雀麦（Bromus inermis）、新麦草（Psathyrostachys juncea）和垂穗披碱草（Elymus nutans）4种禾草为对象，通过温室盆栽实验，研究氮磷组合添加浓度对其生物量分配、根系特征及养分吸收的影响。结... 详细信息

选取黑麦草（Lolium perenne）、无芒雀麦（Bromus inermis）、新麦草（Psathyrostachys juncea）和垂穗披碱草（Elymus nutans）4种禾草为对象，通过温室盆栽实验，研究氮磷组合添加浓度对其生物量分配、根系特征及养分吸收的影响。结果表明：氮磷添加显著增加4种禾草地上生物量及总磷含量（P<0.05），其中，垂穗披碱草和黑麦草在氮磷添加浓度分别为10 g·m-2和0.8 g·m-2时地上生物量最大，无芒雀麦和新麦草在氮磷添加浓度分别为20 g·m-2和1.6 g·m-2时地上生物量最大。氮磷添加对黑麦草地上生物量的效应大于地下生物量，无芒雀麦在氮磷添加下则将生物量优先分配给根部；氮磷添加显著增加新麦草根系长度、总表面积及根尖数（P<0.05），对黑麦草则表现为抑制作用。综上，4种禾草生物量分配、根系特征及养分吸收对氮磷添加浓度的响应均存在物种特异性。

关键词：养分添加生物量根系特征退化草地养分吸收

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晋北农牧交错带养分添加和浅耕翻对草地生物量的影响

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草地学报 2025年第4期33卷 1299-1307页

作者：郝杰牛慧敏王常慧刁华杰武帅楷苏原高阳阳梁雯君杨秀云董宽虎山西农业大学林学院山西太谷030801 山西农业大学草业学院山西太谷030801 草地生态保护与乡土草种质创新山西省重点实验室山西太谷030801 山西右玉黄土高原草地生态系统国家定位观测研究站山西右玉037200

本研究通过设置对照、养分(氮、磷、钾)添加、浅耕翻(15 cm)以及养分添加+浅耕翻四个处理,旨在探究不同草地管理措施对晋北农牧交错带草地生物量的影响。结果表明:养分添加处理下的植物群落地上、地下和总生物量,分别提高了68.32%,25.78... 详细信息

本研究通过设置对照、养分(氮、磷、钾)添加、浅耕翻(15 cm)以及养分添加+浅耕翻四个处理,旨在探究不同草地管理措施对晋北农牧交错带草地生物量的影响。结果表明:养分添加处理下的植物群落地上、地下和总生物量,分别提高了68.32%,25.78%,41.04%;浅耕翻处理下各级生物量分别降低了58.14%,27.30%,37.50%;养分添加+浅耕翻处理对生物量无显著影响,但增加了根冠比(76.96%)。养分添加增加了多年生植物生物量占比;浅耕翻、养分添加+浅耕翻降低了凋落物生物量占比,增加了一、二年生植物生物量占比。在降水量较高的2022年,根冠比、地下生物量和总生物量高于降水量较少的2021年,强调了年际降水量在调控植物生物量分配和积累方面的重要作用。综上,相比于短期浅耕翻管理措施,养分添加更有利于晋北农牧交错带草地生产力的提升。

关键词：养分添加浅耕翻农牧交错带降水量生物量

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养分添加对植被生产力与群落结构稳定性影响

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中国环境科学 2023年第9期43卷 4801-4809页

作者：尤春赫高吉喜田美荣李菡庭朱萨宁李涵聪生态环境部卫星环境应用中心北京100094 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 河北师大学地理科学学院‚河北石家庄050024

以内蒙古锡林郭勒退化草地为研究对象,在试验样地添加氮、磷、钾养分,采用“3414”试验设计,对草地生产力和群落结构稳定性进行评价.结果表明:复合养分在不同配比下对草地群落结构和稳定性的影响不同,在合适的氮、磷、钾配比下,草地生... 详细信息

以内蒙古锡林郭勒退化草地为研究对象,在试验样地添加氮、磷、钾养分,采用“3414”试验设计,对草地生产力和群落结构稳定性进行评价.结果表明:复合养分在不同配比下对草地群落结构和稳定性的影响不同,在合适的氮、磷、钾配比下,草地生物量显著增加,同时可促进草地优势植被的恢复,提高群落稳定性.综合评价结果表明:在N 4.19g/m^(2)、P 1.85g/m^(2)、K 1.21g/m^(2)配比下,可显著提高优势种羊草的密度、高度和地上生物量(P<0.05),并显著降低退化指示种糙隐子草的密度和生物量(P<0.05),提高草地优势种的重要值,降低退化指示种的重要值.合理的养分调节模式是草地生态修复的重要途径.

关键词：锡林郭勒草原养分添加物种多样性靶向调节退化草地

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养分添加对中国草地植物叶片养分重吸收率的影响

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草地学报 2024年第11期32卷 3335-3343页

作者：黎鹏宇何奕成纪宝明田大栓中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 北京林业大学草业与草原学院北京100083 中国农业大学草业科学与技术学院北京100193

探究叶片养分重吸收率对土壤氮、磷养分及其交互作用响应的空间格局及控制因素对理解植物养分利用策略至关重要。本文以中国草地植物为研究对象,并全面搜集和整合分析已有的叶片养分重吸收率与氮磷添加控制实验方面的文献数据。结果显示... 详细信息

探究叶片养分重吸收率对土壤氮、磷养分及其交互作用响应的空间格局及控制因素对理解植物养分利用策略至关重要。本文以中国草地植物为研究对象,并全面搜集和整合分析已有的叶片养分重吸收率与氮磷添加控制实验方面的文献数据。结果显示,氮磷添加显著促进绿叶和凋落叶养分含量(26.52%~54.99%),但是降低了叶片氮重吸收率(-11.37%)。此外,我们发现氮添加提升了禾草和杂类草叶片的氮磷重吸收率。尽管氮添加促进非豆科植物的氮磷重吸收率,但不影响豆科植物。磷添加促进了豆科植物的氮磷重吸收率,同时也提升了非豆科植物的氮重吸收率。进一步,我们发现叶片养分重吸收率的响应格局主要受养分添加水平、实验时间、气候条件和土壤养分共同调控。总之,这些新的发现有助于深化理解草地植物养分内循环过程机制以及高效养分利用策略。

关键词：养分重吸收率养分添加中国草地整合分析

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养分添加与干扰对荒漠草原群落组成及构建的影响

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干旱区研究 2023年第6期40卷 958-970页

作者：乔静娟左小安岳平王国林王景圆王泽宙中国科学院西北生态环境资源研究院乌拉特荒漠草原研究站甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃省寒区旱区逆境生理与生态重点实验室甘肃兰州730000 内蒙古乌拉特梭梭林蒙古野驴国家级自然保护区乌拉特后旗管理站内蒙古乌拉特015500

运用混合线性模型、主成分分析和零模型方法,以乌拉特荒漠草原草本群落为研究对象,研究了短期养分添加(NPKμ,各10 g·m^(-2))和干扰对植物群落物种多样性、功能性状、土壤理化性质和群落构建过程的影响。结果表明:(1)干扰和交互处... 详细信息

运用混合线性模型、主成分分析和零模型方法,以乌拉特荒漠草原草本群落为研究对象,研究了短期养分添加(NPKμ,各10 g·m^(-2))和干扰对植物群落物种多样性、功能性状、土壤理化性质和群落构建过程的影响。结果表明:(1)干扰和交互处理显著降低物种丰富度和β多样性,短期养分添加显著降低土壤pH,增加土壤电导率。(2)干扰和养分添加处理下,优势物种沙生针茅(Stipa glareosa)、骆驼蓬(Peganum harmala)、猪毛菜(Salsola collina)和蒙古虫实(Corispermum mongolicum)的6个性状以及群落功能性状加权均值(Community-weighted mean, CWM)发生显著变化,揭示了干扰和养分添加促使群落优势种从保守型策略向获取型策略转变。(3)两种零模型结果表明,对照下的草本群落构建趋向于随机性过程,干扰和交互处理下的群落构建趋向于确定性过程,养分添加处理下的群落构建趋向于较弱的确定性过程。荒漠草原草本植物群落通过优势物种和关键功能性状的改变来响应和适应养分添加与干扰。

关键词：荒漠草原养分添加干扰物种多样性功能多样性群落构建

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养分添加和降水变化对荒漠草原地上和地下生物量稳定性的影响

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生物多样性 2024年第7期32卷 14-24页

作者：尹星元安慧邢彬彬苏诗玉文志林郭建超刘小平王波宁夏大学生态环境学院西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室银川750021 盐池县草原实验站宁夏农牧交错带温性草原生态系统定位观测研究站宁夏盐池751506 宁夏回族自治区草原工作站银川750004

为明确荒漠草原生态系统功能和稳定性对水分和养分资源可利用性改变的响应,阐明荒漠草原生物量稳定性的影响机制及途径,本研究在宁夏荒漠草原开展了为期5年的养分添加和降水变化野外控制试验(2018-2022年),试验包括9个处理:对照(Cont)、... 详细信息

为明确荒漠草原生态系统功能和稳定性对水分和养分资源可利用性改变的响应,阐明荒漠草原生物量稳定性的影响机制及途径,本研究在宁夏荒漠草原开展了为期5年的养分添加和降水变化野外控制试验(2018-2022年),试验包括9个处理:对照(Cont)、N添加(N)、NPK添加(NPK)、减少50%降水(Cont–50%)、增加50%降水(Cont+50%)、N添加+减少50%降水(N–50%)、N添加+增加50%降水(N+50%)、NPK添加+减少50%降水(NPK–50%)和NPK添加+增加50%降水(NPK+50%)。通过测定地上、地下生物量及物种多样性,分析了物种异步性、物种多样性、生物量稳定性及生物量稳定性的影响因素。结果表明:(1)养分添加和降水变化显著影响荒漠草原植物群落生物量,NPK+50%处理增加了地上生物量(156.28%)、地下生物量(51.95%)及总生物量(75.67%),而Cont–50%处理降低了地上生物量(45.59%)、地下生物量(25.09%)及总生物量(31.41%);(2)除NPK+50%处理外,其他处理的地上生物量、地下生物量和总生物量稳定性均显著低于对照处理。NPK+50%处理降低了地上生物量稳定性(31.90%),但增加了地下和总生物量稳定性(33.48%和12.38%);(3)养分添加和降水变化显著影响物种多样性(物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数)和物种异步性,其交互作用对物种异步性有显著影响;(4)降水变化通过降低物种异步性进而降低地上生物量稳定性和总生物量稳定性。地上生物量稳定性对总生物量稳定性无显著的直接效应,而地下生物量稳定性对总生物量稳定性具有显著正效应。综上所述,养分添加和降水变化降低荒漠草原生物量稳定性,物种异步性(互补效应)是荒漠草原生物量稳定性的主要影响机制。在荒漠草原地区地下生物量稳定性对总生物量稳定性的贡献大于地上生物量稳定性,因此,在探究植物群落稳定性对养分添加和降水变化的响应模式及其机制时,不能仅局限于植物地上部分的研究,也要充分考虑植物地下部分的变化和响应。

关键词：荒漠草原养分添加降水变化地下生物量稳定性总生物量稳定性

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养分添加对内蒙古不同草地生态系统生物量的影响

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北京大学学报（自然科学版） 2015年第4期51卷 657-666页

作者：贺星马文红梁存柱红梅柴曦赵巴音那木拉张宇平杨绍欢张佳鑫辛晓平内蒙古大学生命科学学院呼和浩特010021 内蒙古大学中美生态、能源及可持续性科学研究中心呼和浩特010021 内蒙古农业大学生态环境学院呼和浩特010019 中国农业科学院资源区划所北京100081 呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站北京100081

为了比较不同气候条件下草地生态系统对养分添加的响应,在内蒙古的草甸草原、典型草原和荒漠草原区分别建立长期养分添加试验。在三年试验数据的基础上,分析不同养分（N和P）添加、不同梯度（N：10,5和2.5 g/m2;P：10 g/m2）对这3种代... 详细信息

为了比较不同气候条件下草地生态系统对养分添加的响应,在内蒙古的草甸草原、典型草原和荒漠草原区分别建立长期养分添加试验。在三年试验数据的基础上,分析不同养分（N和P）添加、不同梯度（N：10,5和2.5 g/m2;P：10 g/m2）对这3种代表性草地群落生物量及其分配的影响。结果表明,施氮导致内蒙古温带草原地上生物量增加27%-53.3%,平均增加37.8%,并且施氮浓度越高,地上生物量增加越多。地下生物量对施肥的响应比地上生物量小,整体上,高浓度的氮添加使内蒙古草原的群落总生物量平均增加10.2%。较干旱的荒漠草原对氮限制的响应比典型草原和草甸草原更明显。磷肥对群落地上、地下生物量的影响不明显。施氮肥促进草甸草原和荒漠草原的根冠比（R/S）降低,典型草原的根冠比则轻度增加。施肥对内蒙古温带草原根系的垂直分布没有显著影响。位于不同环境条件下的草地生态系统对施肥的响应存在时间和空间差异,意味着在碳循环模型预算和草地管理中需要考虑不同草地生态系统对养分添加的响应。草地地上生物量对施肥的响应高于地下部分,如果不考虑地下部分,可能会高估整个生态系统对施肥的响应。

关键词：养分添加内蒙古温带草地地上生物量地下生物量根冠比

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养分添加对贝加尔针茅草原6种植物叶片性状的影响

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草业学报 2017年第5期26卷 81-91页

作者：刘红梅李洁于丽皇甫超河杨殿林农业部环境保护科研监测所天津300191

养分添加是促进退化草地恢复常用的管理措施。以贝加尔针茅草原为研究对象,设置CK(对照,不施肥),N(单施氮肥,100kg/hm^2),P(单施磷肥,100kg/hm^2),K(单施钾肥,100kg/hm^2),NP(氮、磷肥混施,均为100kg/hm^2),NK(氮、钾肥混施,均为100kg/h... 详细信息

养分添加是促进退化草地恢复常用的管理措施。以贝加尔针茅草原为研究对象,设置CK(对照,不施肥),N(单施氮肥,100kg/hm^2),P(单施磷肥,100kg/hm^2),K(单施钾肥,100kg/hm^2),NP(氮、磷肥混施,均为100kg/hm^2),NK(氮、钾肥混施,均为100kg/hm^2),PK(磷、钾肥混施,均为100kg/hm^2),NPK(氮、磷、钾肥混施,均为100kg/hm^2),研究贝加尔针茅草原包括建群种和优势种在内的6种植物的比叶面积、叶绿素含量和养分含量等叶片性状对养分添加的响应,旨在探讨草原生态系统中,不同物种叶片特性随养分供给条件发生的变异及其与土壤理化特性之间的关系。结果表明,6种植物的比叶面积(specific leaf area,SLA)、叶绿素含量、叶片养分在不同养分添加下都发生了变化,但变化的范围和方向都不尽相同。综合6种植物进行分析,SLA与叶绿素含量、叶片含N量呈极显著正相关(P<0.01),与叶片含P量呈显著正相关(P<0.05);叶绿素含量与叶片含N量、土壤铵态氮含量呈极显著正相关(P<0.01);叶片含N量与土壤pH呈显著正相关(P<0.05);叶片含P量与土壤P、土壤速效P含量和土壤pH值呈极显著正相关(P<0.01)。综合研究表明,贝加尔针茅草原植物叶片含N量较低,植物叶片性状受N素影响显著,但不同物种对N素添加的反应不同,土壤养分供给的差异是叶片结构特性和叶片养分组成发生变化的重要原因。

关键词：贝加尔针茅草原养分添加叶片性状土壤理化性质

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