精准营养调控:修复退化草原生态,提升碳汇能力的关键钥匙

《Agriculture, Ecosystems & Environment》:Nutrient amendment promotes vegetation restoration and improves ecosystem carbon uptake capacity in a degraded grassland

【字体: 时间:2025年04月01日 来源:Agriculture, Ecosystems & Environment 6

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  为探究氮(N)和磷(P)添加能否促进退化草原植被恢复及提高碳吸收能力,来自中国科学院的研究人员开展相关实验。结果显示,N 和 NP 添加可显著提升植被生产力和生态系统碳通量,NP 协同作用明显。该研究为退化草原修复提供了重要依据。

  全球约 49% 的草原因过度放牧和管理不善而退化,导致植被生产力和碳吸收能力大幅下降。在中国,退化引发的土壤氮(N)、磷(P)等养分流失,严重阻碍了退化草原的恢复。然而,氮和 / 或磷添加能否以及如何促进退化草原植被恢复并提高碳吸收能力,仍未明确。本研究在内蒙古退化草原开展营养添加实验,评估氮、磷单独及联合添加的效果。结果发现,氮添加使地上净初级生产力(ANPP)、地下净初级生产力(BNPP)、生态系统总初级生产力(GEP)、生态系统呼吸(ER)和净生态系统交换(NEE)分别提高 66.9%、61.6%、27.3%、18.8% 和 32.3%;氮磷共同添加则使这些指标分别提升 104.7%、171.4%、48.7%、36.7% 和 56.8%。相比之下,单独磷添加除对地下净初级生产力有影响外,对其他指标影响较小。研究还观察到植物物种优势度发生明显变化,矮小、低产的草类被原本占优势的高大、高产草类取代,这显著提升了生态系统碳吸收能力。此外,氮和磷在生态系统总初级生产力、生态系统呼吸和净生态系统交换方面存在协同作用。研究表明,合理添加限制性养分等有效恢复策略,有助于大规模修复中国退化草原并增强其碳吸收能力。

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