以北方农牧交错带太仆寺旗为主要研究区域,分别开展了3个水分条件和3个施氮水平下代表性植物的固碳能力控制实验,以及天然草地(克氏针茅草原和贝加尔针茅草原)的固碳能力实验观测,每种类型的草地选择不同的草地利用方式,主要包括天然草地、不同放牧强度的草地和退耕地,从生理生态学过程、个体、群落尺度探讨不同生态系统的固碳能力。研究结果表明,随土壤水分的增加,实验植物的固碳能力均表现为增加的趋势,在中度水分胁迫条件下实验植物的水分利用效率,但对物种的固碳比例没有影响。氮添加可明显增加所有实验物种的固碳能力,但生态系统的净固碳量随施氮量的增加而降低,氮利用效率在低氮水平(30gN/m2)最高,不同物种的碳氮耦合过程表现出明显的差异。同时探讨了农牧交错带的草地在不同利用方式下个体和群落尺度的地上、地下、土壤碳和土壤呼吸过程对草地固碳能力的响应机制。不同利用方式下的草地个体和群落的生物量和碳分配表现出明显的差异,生物多样性及其生态功能对生态系统尺度的固碳能力具有重要的影响。
英文主题词Agri-pasture ecotone of North China, grassland, carbon sequestration, biomass partition, mult-scale