不同降水强度的草原生态系统凋落物分解特征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李澳归

作者： 李澳归;陈亚茹;彭子洋;茹靖益;刘卫星

作者机构：

关键词： 温带草原;凋落物分解;降水梯度;酶活性

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2025 年 58 卷 001 期

页码： 117-126

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】探究凋落物在不同降水下的分解动态，了解草原生态系统碳和养分循环过程及其生态系统功能。【方法】采用土块移植的方式，沿自然降水梯度选择3种类型的温带草原（荒漠草原、典型草原和草甸草原），开展为期两年的糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）凋落物分解试验。连续监测分解过程中的质量损失，并分析氮和磷残留率，以及β-葡萄糖苷酶（BG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）和酸性磷酸酶（AP）的活性，旨在揭示长期历史降水对凋落物分解速率的影响及分解过程的动态特征。【结果】糙隐子草在典型草原中分解最快，分解常数（k值）为（0.32±0.01）a-1，而在荒漠草原和草甸草原中的分解速率没有显著差异；分解两年后凋落物的氮和磷残留率在典型草原最低，分别剩余（53.0±2.4）%和（58.6±3.9）%，氮元素在整个分解过程中主要表现出矿化模式，而磷元素呈现分解早期固定，分解后期矿化的模式，其在荒漠草原中的累积量最高。分解过程中所有酶活性呈现出动态波动，综合整个分解周期，碳获取酶（BG）和氮获取酶（LAP和NAG）活性在典型草原最高，而磷获取酶（AP）活性在草甸草原较高；结合酶化学计量学的结果，典型草原凋落物分解呈现出碳限制，草甸草原凋落物分解则呈现出磷限制，3种草原生态系统的凋落物质量损失率随整个分解阶段的BG和NAG酶活性的增强而增大。【结论】草原凋落物的质量损失率、养分释放速率以及酶活性并不是随着降水梯度的升高而增加。受水分限制的草原生态系统中，凋落物的分解需要从环境中固定较多的磷。本研究揭示了凋落物分解过程对不同历史降水的响应特征，这有助于更好地理解植物-土壤-微生物的碳和养分循环。

分类号： S812

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