水、氮耦合及其对温带典型草地关键碳过程的驱动效应

陆地生态系统碳源汇的估算与预测迄今仍存在很大的不确定性，其中的关键原因就是对于碳循环驱动机制认识的不足。水分与氮素是陆地生态系统普遍缺乏、影响碳汇能力进一步提高的重要限制性因子，且相互间存在着密切的耦合变化关系。二者及其交互作用对碳循环关键过程的影响是目前碳汇机制研究中最为薄弱的环节之一。研究拟选择我国温带典型草原为主要研究对象，通过连续三年的水、氮添加试验，定量探讨水分与氮素两大关键环境因子间的相互作用关系，比较不同水、氮耦合水平下草地植被光合固碳能力、碳排放速率以及土壤有机碳储量的差异，揭示水、氮耦合效应对温带草地碳循环关键过程的驱动机制，探索有利于碳的减源增汇与草地生产性能提高的最佳水、氮耦合模式。该研究对于进一步完善草地碳循环模型水、氮驱动模块，有效降低预测中的不确定性具有重要科学意义，同时对于提高水、氮利用效率，增加草地可持续生产力也具有重要现实意义。

陆地生态系统碳源汇的估算与预测迄今仍存在很大的不确定性，其中的关键原因就是对于碳循环驱动机制认识的不足。水分与氮素是陆地生态系统普遍缺乏、影响碳汇能力进一步提高的重要限制性因子，且相互间存在着密切的耦合变化关系。二者及其交互作用对碳循环关键过程的影响是目前碳汇机制研究中最为薄弱的环节之一。研究以我国温带典型草原为主要研究对象，通过连续三年的水、氮添加控制试验，定量探讨了水分与氮素两大关键环境因子间的相互作用关系，比较了不同水、氮耦合水平下草地植被光合固碳能力、碳排放速率以及土壤有机碳储量的差异，揭示了水、氮耦合效应对温带草地碳循环关键过程的驱动机制。三年的试验工作均按任务书的研究内容与研究目标有序的进行，进展顺利，获得了较为丰富的研究成果。至结题日，课题共发表资助文章14篇，其中SCI刊物收录论文7篇，CSCD刊物收录论文7篇。该研究对于进一步完善草地碳循环模型水、氮驱动模块，有效降低预测中的不确定性具有重要科学意义，同时对于提高水、氮利用效率，增加草地可持续生产力也具有重要现实意义。