中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (9): 1804-1815.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.09.010
吐地·依米提1(), 于洪亮2, 王旭2(
), 平晓燕1(
), 吴宜倩2, 王崇伟2
收稿日期:
2024-07-23
接受日期:
2025-01-14
出版日期:
2025-05-01
发布日期:
2025-05-08
通信作者:
联系方式:
吐地·依米提,E-mail:1586136906@qq.com。
基金资助:
TUDI YIMITI1(), YU HongLiang2, WANG Xu2(
), PING XiaoYan1(
), WU YiQian2, WANG ChongWei2
Received:
2024-07-23
Accepted:
2025-01-14
Published:
2025-05-01
Online:
2025-05-08
摘要:
【目的】 探究草原蘑菇圈植被、土壤空间异质性及其对生态系统碳、水交换特征的影响。【方法】 利用Licor-6400和静态明/暗箱组成的测量系统,测定植物群落碳水通量不同组分,包括净生态系统碳交换量(NEE)、生态系统呼吸(ER)和蒸散发(ET),并估算草原生态系统总初级生产力(GPP)、碳利用效率(CUE)、水分利用效率(WUE)。【结果】 蘑菇圈圈上(绿草环)植物主要以禾本科(Gramineae)、莎草科(Cyperaceae)和菊科(Asteraceae)为主,圈上物种数和多样性指数显著小于圈内和圈外(P<0.05)。圈上地上生物量(324.72 g·m-2)显著高于圈内(184.66 g·m-2)和圈外(194.86 g·m-2),而圈上地下生物量(340.55 g·m-2)小于圈内(508.29 g·m-2)和圈外(394.77 g·m-2)。圈上根冠比显著低于圈内和圈外(P<0.05),这可能与蘑菇圈圈上速效养分的累积效应有关。圈上土壤全氮(STN)、有机碳(SOC)、速效钾(SAK)、速效磷(SAP)、铵态氮(SAN)和硝态氮(SNN)的平均含量不同程度高于圈内和圈外。草原蘑菇圈圈上GPP、NEE均显著大于圈内和圈外(P<0.05),圈上ER、ET、CUE和WUE均高于圈内和圈外,但差异不显著(P>0.05)。碳水通量组分GPP、NEE、ER、ET与地上生物量存在不同程度的正相关关系,CUE和WUE与土壤养分呈不同程度正相关关系。【结论】 蘑菇圈真菌发育过程改变草原群落结构特征和土壤养分空间格局,蘑菇圈真菌驱动作用的土壤“施肥效应”是导致蘑菇圈不同圈层结构碳水通量组分和碳水利用效率空间异质性的根本原因。
吐地·依米提, 于洪亮, 王旭, 平晓燕, 吴宜倩, 王崇伟. 草原蘑菇圈对生态系统碳、水通量特征的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(9): 1804-1815.
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表1
蘑菇圈不同圈层土壤养分状况(平均值±标准误)"
位置 Zone | 土壤全氮 STN (g·kg-1) | 土壤有机碳 SOC (g·kg-1) | 土壤速效钾 SAK (mg·kg-1) | 土壤速效磷 SAP (mg·kg-1) | 土壤铵态氮 SAN (mg·kg-1) | 土壤硝态氮 SNN (mg·kg-1) |
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圈内IN | 3.77±0.11a | 28.13±1.67a | 146.28±9.37a | 3.00±0.11b | 19.71±2.38a | 5.73±0.51a |
圈上ON | 3.92±0.13a | 28.88±1.39a | 169.55±10.51a | 4.07±0.29a | 24.03±3.30a | 7.34±0.72a |
圈外OU | 3.74±0.15a | 28.02±1.51a | 162.96±13.73a | 2.88±0.17b | 16.80±1.96a | 6.63±0.85a |
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