降雨頻率對(duì)甘南尕海濕草甸土壤碳氮磷化學(xué)計(jì)量特征的影響

關(guān)宇淇， 李 廣， 潘 雪， 徐國(guó)榮， 魏星星， 劉 昊， 吳江琪

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，甘肅 蘭州 730070；2.黑龍江省黑土保護(hù)利用研究院，黑龍江 哈爾濱 150000；3.中國(guó)氣象局蘭州干旱氣象研究所，甘肅 蘭州 730070）

生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)（Ecological Stoichiometry, ES）是研究生態(tài)交互作用和過(guò)程中多種化學(xué)元素（主要是碳、氮、磷）平衡的科學(xué)［1］，為碳、氮和磷元素在生態(tài)系統(tǒng)中的耦合關(guān)系研究提供了有效手段，也為解決生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)和揭示生物地球化學(xué)循環(huán)機(jī)制和植被養(yǎng)分限制提供了新思路［2］。碳、氮、磷是陸地生態(tài)系統(tǒng)中的重要養(yǎng)分［3］，同時(shí)也是植物生長(zhǎng)所必需的元素，直接影響土壤微生物量及土壤養(yǎng)分的長(zhǎng)期積累。外界環(huán)境的改變會(huì)引起土壤養(yǎng)分含量的變化，當(dāng)土壤中碳、氮、磷元素缺乏或過(guò)量時(shí)，可根據(jù)化學(xué)計(jì)量比判斷植物生長(zhǎng)所受元素相對(duì)限制情況。因此，探究土壤養(yǎng)分含量及生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征變化規(guī)律，對(duì)明晰生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分平衡過(guò)程及其對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)機(jī)制具有重要的意義［4］。

隨著全球氣候變化，未來(lái)全球降雨格局具有極大的不確定性，極端天氣事件發(fā)生頻率將日益增多，以高頻降雨和高降雨量為主的極端降雨事件頻發(fā)［5］，導(dǎo)致土壤水分和養(yǎng)分的有效性發(fā)生變化，對(duì)土壤養(yǎng)分含量及生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征產(chǎn)生顯著影響［6］。濕地是一種高度動(dòng)態(tài)且復(fù)雜的陸地多功能生態(tài)系統(tǒng)，是海岸、河岸和湖岸陸地和水之間起緩沖和穩(wěn)定作用的關(guān)鍵過(guò)渡紐帶［7］。近年來(lái)，因氣候變化而導(dǎo)致的極端降雨頻發(fā)，使?jié)竦赝寥鲤B(yǎng)分循環(huán)受阻，降低植被多樣性，阻礙濕地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展［8］。……