降水的季节间再分配对典型青藏高原东部高寒草甸草地植物生产力和群落结构的影响

全球降水变化不仅表现在年均降水量、降水频率和单次降水强度的变化上,而且由于降水变化在部分区域很强得季节性，使得降水季节分配格局也发生改变。已有的研究表明，降水的季节性变化将显著改变植物生产力和群落结构。但是这些研究同时包括了降水量和降水季节分配变化的双重效应，使得我们难以辨识后者如何改变植物生态系统结构和功能。本研究基于青藏高原东部高寒草甸草地历史和预测的降水变化趋势，以降水变化导致的降水季节间再分配为出发点，将全年划分为春季萌生期、夏季生长期和秋冬枯萎休眠期三个阶段，在保持年总降水量不变的情况下，有选择地调配春、夏和秋冬季的降水增减，模拟不同的降水季节间再分配情景，同时通过施肥设置两个土壤有效氮水平，观测植物种群、功能群生产力和群落结构的响应变化。研究有助于深化对降水时间格局变化效应的认识，同时为准确预测冬春连旱和旱涝交替等近年来感受深刻的气候事件的生态学效应提供科学支撑。

全球降水变化不仅表现在年均降水量、降水频率和单次降水强度的变化上,而且由于降水变化在部分区域很强得季节性，使得降水季节分配格局也发生改变。已有的研究表明，降水的季节性变化将显著改变植物生产力和群落结构。但是这些研究同时包括了降水量和降水季节分配变化的双重效应，使得我们难以辨识后者如何改变植物生态系统结构和功能。为了研究降水的季节间再分配效应，在青藏高原东部的高寒草甸上，在保持年降水量不变的情况下，模拟4种不同的降水季节间再分配（A0，A1，A2，A3和A4）和氮沉降（B0和B1）的设计组合，研究它们对微气候条件、群落学结构和不同功能群地上生物量的影响。研究表明：1）草地群落的微气候与降水季节间再分配模式存在明显相关。在自然氮沉降和氮沉降增加的条件下，最低空气、土壤湿度与降水量的相关系数分别为0.735（P=0.000）、 0.539（P=0.005）、0.701（P=0.000）和0.527（P=0.007）。2) 植物群落结构发生显著变化。在氮沉降增加条件下，四川嵩草的高度和盖度在不同降水季节间在分配模式下有明显差异。比如，在2012年，A2降水模式下其高度比自然降水明显升高。3）植物群落的总地上生物量以及不同功能群的地上生物量对不同降水季节间再分配模式和氮沉降增加响应不同。2012年在A1模式下，杂草和总地上生物量均显著降低。2013年在A3模式下禾草和总地上生物量都显著减少，与此同时，氮沉降增加使禾草和总地上生物量增加明显。不同的降水模式和氮沉降均未显著改变莎草生物量，杂草对氮沉降增加的反应不显著。.项目发表论文共计10篇（包括SCI论文7篇），其中通讯作者SCI论文1篇。培养研究生5人。