本项目以中-蒙边境地带性分布的草原植被样带和内蒙古草原生态系统定位研究站的放牧控制实验为研究平台,应用化学计量生态学的基本原理和方法,系统地研究了放牧对生态系统不同组分C、N、P化学计量关系影响及其与生态系统功能的内在联系。取得的主要结果和结论包括(1)长期过度放牧显著增加了植物地上生物量、地下生物量和凋落物的N含量,使C:N比显著降低,表明放牧加速了草原生态系统的N循环;(2)不同草原类型中,草甸草原植物C:N:P化学计量关系对放牧的响应十分敏感,而典型草原植物对放牧的响应较小,荒漠草原植物对放牧无明显响应,表明沿降水梯度分布的不同植被类型对放牧的响应机制不同;(3)生态系统C:N:P化学计量关系改变主要是由于植物叶片N、P含量和植物功能群组成的变化引起的。放牧显著地改变了建群种和优势种叶片C、N、P化学计量关系,使植物叶片的N、P含量显著增加,C:N显著降低,N:P发生变化;(4)放牧对土壤有效氮库和氮素矿化速率的影响受土壤温度和水分的调节,尤其是在植物生长高峰期,土壤水分起主导作用;(5)土壤有效氮和氮素矿化速率的变化与净初级生产力、群落水平N含量和氮素利用效率密切相关。
英文主题词Inner Mongolia grassland; grazing; ecological stoichiometry; nitrogen cycling; ecosystem functioning