氮沉降是驱动生物多样性变化的重要因素之一。一般认为氮沉降会改变物种多样性,而且在外源氮添加条件下,禾草类植物和落叶灌木比杂类草和常绿灌木更具竞争优势。不过该结论更多是从高寒草甸和荒漠草原等生态系统中得到,主要是针对同一生活型内植物之间的竞争关系,不涉及不同生活型植物之间的相互作用,并且由于草原和草甸等生态系统没有明显的垂直结构,同一层次中植物的高度差异较小,有可能高估了光照因素对植物的作用。因此从森林生态系统入手,可以进一步阐述不同生活型植物对氮沉降的响应。本文以我国北方典型的落叶阔叶林--辽东栎(Quercus wutaishanica)林为研究对象,设置CK(0 kg N·ha^-1·yr^-1)、N50(50kgN·ha^-1·yr^-1)和N100(100 kg N·ha^-1·yr^-1)3个梯度氮添加实验,模拟氮沉降对温带森林生物多样性的影响。8年连续的氮添加实验结果显示:(1)氮添加显著降低了林下植物的物种丰富度和多样性,改变了群落的物种组成;(2)氮添加提高了灌木植物的物种丰富度和多样性;降低了草本植物的丰富度;(3)氮添加降低了禾草类植物的重要值,提高了杂类草的重要值。该研究表明,长期氮添加会显著改变林下植物的物种组成,不同生活型植物对氮添加的响应亦有所差别。造成该现象的原因可能是由土壤环境变化(如养分含量提高,pH值下降)和植物获取光照能力强弱(如灌木植物获取光资源要多于草本植物)导致。
在秦岭主峰太白山南坡的冰蚀湖西佛爷池中取得一个深50 cm的沉积物柱芯(XFYC12-2)。对XFYC12-2的样品做加速器质谱(AMS)^(14)C测年和有机碳、氮稳定同位素分析,并据此重建这一高山湖泊周边过去1800多年的气候-环境变化。结果表明:1811~1380(或1440)a BP偏冷干;1380(或1440)~840 a BP温暖湿润,这一阶段可能与中世纪暖期相当;840~460(或520)a BP转为寒冷干旱,这一阶段或许相当于小冰期;460(或520)~100 a BP又趋暖湿。上述气候-环境变化过程与太白山南坡高海拔地段另外两个湖附近的变化过程、中国东部地区的总体变化趋势及4个代表性地点的变化过程相似。
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