Journal of Plant Ecology ›› 2026, Vol. 19 ›› Issue (3): 1-.DOI: 10.1093/jpe/rtaf205
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Ge Hou1,2, Peili Shi2*, Ning Zong2, Jian Sun3, Tiancai Zhou3, Jialuo Yu2, Yangjian Zhang1,2,4, Lin Jiang5, Juntao Zhu1,2*
1Naqu Alpine Grassland Ecosystem National Observation and Research Station, Naqu 852000, China, 2Key Laboratory of Ecosystem Network Observation and Modelling, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China, 3State Key Laboratory of Tibetan Plateau Earth System, Resources and Environment (TPESRE), Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China, 4College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China, 5School of Biological Sciences, Georgia Institute of Technology, Atlanta GA 30318, USA
*Corresponding authors. shipl@igsnrr.ac.cn (P. S.), zhujt@igsnrr.ac.cn (J. Z.)
摘要: 氮素富集显著影响植物群落结构和生产力,通常降低生态系统稳定性。然而,初始群落结构,尤其是物种均匀度如何调控稳定性对氮素富集的响应,仍缺乏系统认识。本研究以青藏高原高寒草地为对象,选择初始均匀度不同的4种高寒草地类型,开展了为期 8 年的氮添加实验。结果表明,初始物种均匀度在调控群落稳定性对氮素富集的响应中起到关键作用。在低均匀度群落中,稳定性随氮添加水平升高呈线性下降,这一变化主要受优势种不稳定性驱动,特别是对于高寒草甸和高寒荒漠草原,低氮添加增加优势种生物量;然而,随着氮水平升高,生物量波动增强,导致整体稳定性下降。相反,高均匀度群落中稳定性随氮添加量增加呈现非线性响应,主要与物种异步性的缓冲效应有关。在高寒草甸草原,低氮添加提升群落稳定性,而在高氮水平下,稳定性因物种均匀度和功能冗余降低而下降。在高寒草原,稳定性在低氮水平下因群落失衡而下降,但随氮水平升高,氮耐受物种(如紫花针茅 Stipa purpurea Griseb.)间的补偿效应恢复了群落稳定性。本研究揭示了高寒草地群落稳定性对氮素富集的多样化响应,并突出了初始物种均匀度对生态系统韧性的关键调控作用。研究结果为预测生态系统对全球氮素富集的响应以及制定针对性管理策略提供了科学依据。