中国典型生态脆弱区生态化学计量学研究进展

• 作者: 陈云 李玉强 王旭洋 牛亚毅
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 生态脆弱区 生态化学计量学 环境变化 植物⁃凋落物⁃土壤⁃微生物系统
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 所属期刊栏目: 专论与综述
• 页码范围: 4213-4225
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202006131540

摘要

在人类活动和自然环境变化的相互作用下，生态脆弱区生态系统随之变迁，荒漠化、盐碱化、水土流失、植被生产力下降等是生态脆弱区面临的重要问题。生态化学计量学作为当前多学科交叉研究的热点领域，强调从生态系统能量与元素平衡角度，揭示元素生物地球化学循环和生态系统对环境变化的调控机制。为了促进对生态脆弱区碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量的深入理解，本文重点总结了近年来有关我国典型生态脆弱区植物、凋落物、土壤和土壤微生物量C、N、P生态化学计量及其对环境变化响应的研究成果，并展望未来研究方向，以期促进生态化学计量学的发展和生态脆弱区生态保护与恢复研究。研究表明，植物-凋落物-土壤-土壤微生物系统C、N、P化学计量具有较强相关性，并受土壤因子、气候因子、生物因子和人类活动的显著影响。在生态脆弱区，我国北方荒漠及荒漠化地区由于较高的N∶P比值易受P限制，而青藏高原脆弱区、西南岩溶石漠化地区和黄土高原脆弱区等生态脆弱区更易受N限制；随着植被恢复，养分限制逐渐由N限制向P限制转变。生态脆弱区相对较低的养分含量和C∶N∶P比值或许可在一定程度上解释植被生产力较低的原因，而具有较高N、P化学计量内稳性的植物在贫瘠环境中具有较强竞争力和更高稳定性。今后可加强多尺度、不同生态系统植物-凋落物-土壤-土壤微生物系统生态化学计量和长期、多因子交互控制实验的研究。