近日，山西农业大学草业学院陈晓鹏教授团队与四川大学王根绪教授合作，在国际环境科学1区TOP期刊Science of the Total Environment（IF2023=9.8）在线发表题为“Nitrogen dynamics of alpine swamp meadows are less responsive to climate warming than that of alpine meadows”的研究成果。
该研究利用15N同位素示踪技术，对分布在青藏高原腹地多年冻土区的两种典型植被在生长季的氮分配以及在非生长季的氮损失进行了定量分析，并对增温和不增温情境下氮动态的变化进行了比较。研究发现：（1）在高寒草甸，增温显著提高矮嵩草（K. humilis）茎叶、凋落物、0-5和5-20 cm根系在生长季的氮吸收，但同时也增加了表层根系在非生长季的氮损失，这些损失的氮很可能通过冻融作用迁移到下层土壤；（2）在高寒沼泽草甸，增温仅仅显著增加了生长季凋落物中的15N丰度，对任何物种茎叶、根系在生长季的氮吸收、土壤氮存留或非生长季的氮损失均无显著影响（图1）。
图1 增温对高寒草甸（上）和高寒沼泽草甸（下）生长季和非生长季氮动态的影响
上述结果表明，在水分条件较好的高寒沼泽草甸生态系统中，氮动态不易受到气候变暖的干扰；而在水分条件较差的高寒草甸生态系统，增温虽然促进了生长季植物的氮吸收，但也加剧了根系储存氮在非生长季的损失（图2）。研究结论对于预测未来气温增加情境下，高寒草地生态系统氮动态变化具有较高的参考价值。
图2 增温影响高寒草甸（左）和高寒沼泽草甸（右）氮动态的概念模型
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.172446
来源：山西农业大学
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