日益增加的大氣氮沉降對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能具有重要影響。盡管大氣氮沉降中氮素形態(tài)多樣，但長(zhǎng)期以來人們對(duì)氮沉降生態(tài)學(xué)效應(yīng)的認(rèn)識(shí)局限于少數(shù)幾類化合物。不僅如此，由于不同研究中氮素化合物添加處理的可比性較差，限制了我們對(duì)不同形態(tài)氮素生態(tài)學(xué)效應(yīng)的認(rèn)知。從生態(tài)系統(tǒng)元素平衡的角度推測(cè)，氮沉降對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響將會(huì)受制于生態(tài)系統(tǒng)的氮素輸出，但這方面的實(shí)證研究十分匱乏。上述知識(shí)空白的存在無疑限制了我們對(duì)氮沉降生態(tài)學(xué)效應(yīng)的認(rèn)識(shí)。
中國(guó)科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所生態(tài)化學(xué)計(jì)量組研究團(tuán)隊(duì)依托額爾古納森林草原過渡帶生態(tài)系統(tǒng)研究站設(shè)置的氮素化合物添加長(zhǎng)期控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，利用連續(xù)四年（2014-2017年）的植物群落調(diào)查數(shù)據(jù)，系統(tǒng)研究了不同氮素化合物類型、不同氮素輸入量以及生態(tài)系統(tǒng)氮素輸出的存在（草地刈割）對(duì)植物多樣性的影響。研究結(jié)果顯示：不同氮素化合物對(duì)物種豐富度和均勻度的影響具有顯著差別，其中硫酸銨對(duì)物種多樣性的負(fù)效應(yīng)最強(qiáng)。對(duì)所有的氮素化合物類型而言，物種豐富度和均勻度均隨氮輸入量和輸入年限的增加而降低。我國(guó)北方草地的重要利用方式——刈割，由于其導(dǎo)致大量的氮素因牧草收獲而移出生態(tài)系統(tǒng)，能夠顯著削弱氮素輸入對(duì)植物多樣性的不利影響，說明生態(tài)系統(tǒng)的管理方式能夠在一定程度上調(diào)節(jié)氮沉降對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)的影響。
上述研究結(jié)果以Mowing mitigates the negative impacts of N addition on plant species diversity為題發(fā)表于主流生態(tài)學(xué)雜志Oecologia (189: 769-779)，生態(tài)化學(xué)計(jì)量組博士研究生楊國(guó)姣為文章第一作者，呂曉濤研究員為通訊作者。該項(xiàng)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、優(yōu)青項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)專項(xiàng)（B類）、中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)等的資助。
在不刈割（虛線）和刈割（實(shí)線）條件下，不同氮素化合物的輸入對(duì)植物群落物種豐富度的影響
