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        氮沉降對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的影響研究

        2021-03-01 02:00:17徐潤(rùn)宏譚梅朱錦福劉澤華
        安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2021年3期
        關(guān)鍵詞:土壤微生物群落結(jié)構(gòu)

        徐潤(rùn)宏 譚梅 朱錦福 劉澤華

        摘要?大氣氮沉降的急劇增加是近年來(lái)全球變化研究的焦點(diǎn),濕地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量遠(yuǎn)高于其他生態(tài)系統(tǒng),是全球變化的敏感區(qū)域。主要介紹了濕地生態(tài)系統(tǒng)及其氮沉降的現(xiàn)狀,綜述了國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究結(jié)果,闡明了氮沉降對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)植物和土壤微生物的具體影響,并對(duì)未來(lái)研究所面臨的問(wèn)題進(jìn)行了展望,可為更好地預(yù)測(cè)及評(píng)估氮沉降背景下濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提供參考。

        關(guān)鍵詞?濕地生態(tài)系統(tǒng);土壤微生物;氮沉降;群落結(jié)構(gòu)

        中圖分類(lèi)號(hào)?X171.1?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A?文章編號(hào)?0517-6611(2021)03-0010-04

        doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.003

        Abstract?The rapid increase of atmospheric nitrogen deposition is the focus of global change research in recent years. The carbon storage of wetland ecosystem is much higher than other ecosystems, and it is a sensitive area of global change. We mainly introduced the present situation of wetland ecosystem and the nitrogen deposition, both at home and abroad, summarized the related research results, illuminated the nitrogen deposition of wetland ecosystem of plants and soil microorganisms specific impact, the future research problems were also prospected, so as to provide reference for better predicting and evaluating the stability of wetland ecological system under the background of nitrogen deposition.

        Key words?Wetland ecosystem;Soil microorganism;Nitrogen deposition;Community structure

        大氣氮沉降屬于自然氮循環(huán)的一部分[1],近年來(lái)人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致全球大氣氮沉降的急劇增加[2-8]。在過(guò)去的兩個(gè)世紀(jì)里,生態(tài)系統(tǒng)中的人為氮輸入增加了將近10倍[9],到2050年預(yù)計(jì)會(huì)再增加一倍[3],自然氮循環(huán)失衡越來(lái)越嚴(yán)重。氮沉降的影響在全球范圍內(nèi)都存在,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響[10-12],尤其是在陸地生態(tài)系統(tǒng)中[13-14]。同時(shí),氮沉降還影響著其他生態(tài)類(lèi)型,如海洋[15]、森林[16]、草地[17]、湖泊[18]和??赱19]系統(tǒng)。氮沉降的急劇增加導(dǎo)致自然氮循環(huán)發(fā)生變化[3,20],它對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成了不良的生態(tài)影響,如導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)富營(yíng)養(yǎng)化和酸化[21],改變微生物群落,植物多樣性減少[10,22]等。

        濕地是一個(gè)特殊的生態(tài)系統(tǒng),一般被認(rèn)為是陸地向水體的過(guò)渡態(tài),具有陸生生態(tài)系統(tǒng)和湖泊生態(tài)系統(tǒng)的共同特征,是具有多功能的生態(tài)系統(tǒng)[23]。氮是生態(tài)系統(tǒng)中植物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但當(dāng)它的供應(yīng)不能滿(mǎn)足微生物和植物的需求時(shí),也可以被認(rèn)為是限制元素[24],其在生態(tài)系統(tǒng)中的含量會(huì)直接影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。濕地作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要生態(tài)部分,對(duì)氮沉降的響應(yīng)更為敏感。目前歐洲、美國(guó)和東亞的大氣氮沉降已經(jīng)很?chē)?yán)重[25-26]。近幾十年來(lái),快速工業(yè)化、城市化和農(nóng)業(yè)發(fā)展使我國(guó)成為全球氮沉降的焦點(diǎn),導(dǎo)致人們?cè)絹?lái)越關(guān)注脆弱生態(tài)系統(tǒng)的威脅[27-29]。筆者擬綜述國(guó)內(nèi)外研究中氮沉降對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的具體影響,指出氮沉降這一環(huán)境問(wèn)題的迫切性,以期為今后更好地保護(hù)和合理利用濕地提供參考。

        1?氮沉降

        近年來(lái),由于工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,大氣氮沉降已經(jīng)成為全球變化的重要現(xiàn)象之一,大氣氮沉降的增加給整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能以及生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程都造成了非常重要的影響[3]。氮沉降主要存在2種形式,分別為干沉降和濕沉降[23]。干沉降是指含氮化合物吸附到其他粒子上并隨著大氣降落到地表,如一些氮氧化物、硝酸鹽、氨類(lèi)物質(zhì)等[30];濕沉降是指可溶性含氮化合物隨著降水落到地面。氮沉降主要以濕沉降的形式降落到地表,對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)造成影響。氮沉降來(lái)源主要有2種,即自然來(lái)源和人為來(lái)源。自然來(lái)源包括生物固氮和雷電天氣形成的含氮化合物;人為來(lái)源主要包括工業(yè)化石燃料燃燒和農(nóng)業(yè)化肥使用等與人類(lèi)發(fā)展生活有關(guān)的來(lái)源[31]。近年來(lái)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的干擾越來(lái)越強(qiáng)烈,致使人為來(lái)源已成為氮沉降升高的最主要因素之一,我國(guó)也成為世界主要的氮沉降區(qū)域之一,對(duì)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境造成了非常不利的影響[32]。

        由上述可知,大氣氮沉降主要以濕沉降形式影響生態(tài)系統(tǒng),而濕地生態(tài)系統(tǒng)又是一種特殊的生態(tài)系統(tǒng),它的含水量較高,氮含量對(duì)濕地的影響要比其他陸地生態(tài)系統(tǒng)更為明顯,濕地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)大氣氮沉降的響應(yīng)也更加敏感。該研究從系統(tǒng)角度出發(fā),主要概述了氮沉降對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的具體影響,指出濕地生態(tài)系統(tǒng)氮沉降研究的發(fā)展趨勢(shì)。

        2?氮沉降對(duì)濕地植被的影響

        氮素是濕地生態(tài)系統(tǒng)中最主要的限制元素,可以指示生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)水平,對(duì)濕地生產(chǎn)力產(chǎn)生重要影響[33]。在如今越來(lái)越頻繁的人類(lèi)活動(dòng)背景下,大氣氮沉降速率逐步加快,氮沉降的加劇也在直接或間接地影響著生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。當(dāng)前氮沉降對(duì)于濕地植被的影響研究主要集中在植物生物量和生產(chǎn)力、植物多樣性和物種豐富度等方面。

        2.1?氮沉降對(duì)植物生物量和生產(chǎn)力的影響

        在一定的氮沉降濃度下,氮可以增加植物的生物量,進(jìn)而提高濕地的生產(chǎn)力,也就是說(shuō)氮對(duì)植物生物量的促進(jìn)有閾值限制。李德軍等[34]在氮沉降對(duì)森林植物的影響研究中發(fā)現(xiàn),在植物生長(zhǎng)受氮限制的時(shí)候,氮沉降可以增加植物的生物量,但當(dāng)植物生長(zhǎng)不再受氮限制后,植物生產(chǎn)力會(huì)下降。張麗華等[35]在沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)呼吸與溫度、氮素及植物生長(zhǎng)的相互關(guān)系的研究中得出結(jié)果,氮素增加促進(jìn)了植物生長(zhǎng),植物葉面積、株高以及生物量都高于未施氮組。但氮沉降對(duì)于提高植物生物量有一定的范圍,超過(guò)特定生態(tài)系統(tǒng)的氮沉降閾值之后,氮對(duì)植物生物量的提高就不能發(fā)揮作用了。竇晶鑫等[36]在對(duì)三江平原典型濕地植物濕草甸小葉章的研究中發(fā)現(xiàn),在2種水分條件(W1非淹水,W2淹水)及4個(gè)氮處理[0、1、3、5 g/(m2· a)]下,小葉章的生物量(總生物量、地上生物量 、根生物量)均高于對(duì)照組,其中根生物量的增長(zhǎng)程度最大,W1條件下根生物量平均增長(zhǎng)54.5%,W2條件下小葉章根生物量平均增長(zhǎng)124.7%;氮沉降處理明顯增加了濕地植物小葉章的生物量。謝國(guó)平等[37]在施氮量和收獲時(shí)間對(duì)西藏野生垂穗披堿草種子產(chǎn)量影響的研究中得出結(jié)論,隨著施氮量的增加,野生垂穗披堿草的種子產(chǎn)量均逐漸增加,當(dāng)施氮量在250 kg/hm2時(shí),野生垂穗披堿草種子產(chǎn)量達(dá)到最高。付曉玲等[38]對(duì)樣地進(jìn)行了3個(gè)氮處理(分別為0、4、8 g),結(jié)果顯示氮沉降對(duì)三江平原濕地小葉章的植株高度、分蘗數(shù)、葉長(zhǎng)均有增加,且高氮處理還會(huì)增加植株節(jié)間數(shù)和分蘗數(shù)。氮沉降對(duì)植物生物量的影響主要體現(xiàn)在植株高度、葉長(zhǎng)、分節(jié)數(shù)等方面,但氮對(duì)植被生物量的提升有一定的閾值,氮超過(guò)這一閾值濃度,對(duì)植物生物量的促進(jìn)作用就會(huì)轉(zhuǎn)為下降。氮是植物正常生長(zhǎng)發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)元素和限制元素,在氮未飽和區(qū)域,施氮量的增加可以使植物生物量增加。

        2.2?氮沉降對(duì)植物多樣性和物種豐富度的影響

        由于氮是生物體的基本元素之一,其對(duì)于生物體的正常生理代謝活動(dòng)具有不可忽略的作用,對(duì)于植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育具有重要作用。目前來(lái)看,在濕地氮沉降背景下的研究中,其對(duì)濕地植物多樣性的影響較為廣泛。已有大量研究表明,氮沉降會(huì)對(duì)濕地植物的多樣性和物種豐富度產(chǎn)生影響。氮素積累會(huì)使植被物種豐富度和生物多樣性減少[39],進(jìn)而影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 Tilman等[40]認(rèn)為氮沉降增加了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的單一性,使物種競(jìng)爭(zhēng)加劇,從而降低了植物的多樣性。且他又在1994年發(fā)表的文章中,通過(guò)大量長(zhǎng)期的對(duì)比研究,得出結(jié)論:氮添加使美國(guó)俄亥俄州棄耕地群落植物的多樣性明顯下降[41]。Facelli等[42]研究認(rèn)為,氮沉降增加了植物凋落物積累,使地面覆蓋度增加,阻礙了空氣流通、減少了水分蒸發(fā)、遮擋了部分陽(yáng)光,從而影響種子萌發(fā)和幼苗存活,導(dǎo)致植物多樣性的減少。Ren等[43]在添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(N、P、K等)對(duì)高寒草甸植物群落影響的研究中發(fā)現(xiàn),隨著添加的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和不同組合數(shù)量的增多,植物豐富度呈下降的趨勢(shì),物種多樣性減少。張秀娟[44]在模擬氮沉降對(duì)圖們濕地溫室氣體排放及植物多樣性影響的研究中發(fā)現(xiàn),濕地植物的組成并沒(méi)有由于氮的添加而改變,但氮沉降改變了濕地植物的均勻度和豐富度,其研究表明,由于氮添加導(dǎo)致資源分配不均使植物多樣性下降,并且植物的群落結(jié)構(gòu)也變得越來(lái)越簡(jiǎn)單。這些研究都表明單一氮素的添加使植物多樣性減少,植物正常生長(zhǎng)發(fā)育與多種營(yíng)養(yǎng)元素有關(guān),任一元素濃度的改變都有可能改變植物生長(zhǎng)發(fā)育的方向,而單一氮素的添加使生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)失衡,植物的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,加劇了植物之間養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng),從而使植物生長(zhǎng)受到影響,物種多樣性減少,持續(xù)的氮添加會(huì)導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)植物群落變得越來(lái)越簡(jiǎn)單,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性遭到破壞。

        3?氮沉降對(duì)濕地土壤微生物的影響

        土壤微生物是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分[45],它在物質(zhì)循環(huán)、凋落物分解、維持濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等方面具有重要作用[46-47]。探究氮沉降對(duì)土壤微生物的影響是非常有價(jià)值的,目前氮沉降對(duì)土壤微生物的影響研究主要集中在微生物生物量、群落結(jié)構(gòu)和多樣性以及微生物功能多樣性等方面。

        3.1?氮沉降對(duì)土壤微生物生物量的影響

        目前國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究中,氮沉降對(duì)土壤微生物生物量的影響還沒(méi)有明確統(tǒng)一的說(shuō)法,不同的生態(tài)系統(tǒng)中,土壤微生物對(duì)氮沉降的響應(yīng)是不同的。大部分研究指出氮沉降降低了土壤微生物量[48]。Wallenstein 等[49]在美國(guó)對(duì)3個(gè)樣地長(zhǎng)期施氮的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),有2 個(gè)樣地的土壤微生物量明顯減少。Treseder等[50]對(duì)田間施氮的試驗(yàn)和國(guó)內(nèi)研究學(xué)者對(duì)科爾沁草原長(zhǎng)期施氮試驗(yàn)的結(jié)果中均顯示長(zhǎng)期施氮顯著降低了土壤微生物量。另有一些研究指出,氮沉降增加了土壤微生物量[51]。劉彩霞等[52]研究發(fā)現(xiàn),氮沉降量會(huì)影響土壤微生物總量,低氮處理增加了微生物總量,高氮處理時(shí)微生物總量生長(zhǎng)受到抑制。Frey等[53]研究發(fā)現(xiàn),氮沉降增加使真菌數(shù)量減少,但對(duì)細(xì)菌數(shù)量的影響不顯著。還有許多研究指出,氮沉降通過(guò)影響土壤酶的活性進(jìn)而引起土壤微生物的變化。王美溪等[54]和Carreiro 等[55]研究都說(shuō)明了這個(gè)結(jié)論的正確性。土壤酶活性是衡量土壤微生物活性的關(guān)鍵指標(biāo),由于過(guò)量的氮沉降影響了土壤酶活性從而導(dǎo)致土壤微生物活性下降。除此之外,王記明等[56]在對(duì)小泊湖和依克烏蘭2塊高寒濕地生境下氮沉降對(duì)土壤微生物影響的研究中顯示,施氮提高了小泊湖濕地土壤微生物的數(shù)量,該地區(qū)土壤中真菌、細(xì)菌、放線(xiàn)菌的數(shù)量均有提高,但是依克烏蘭濕地的土壤微生物量降低。土壤微生物是土壤中最活躍的部分,它的活動(dòng)與多種因素息息相關(guān),它對(duì)外界因素的改變更為敏感。上述結(jié)果可能與生態(tài)系統(tǒng)的類(lèi)型、海拔、土壤含水量、植被類(lèi)型等因素有關(guān)。在不同的生態(tài)背景下,系統(tǒng)發(fā)展可能出現(xiàn)不同趨勢(shì),每個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都具有自己的獨(dú)特性,不同生態(tài)因素共同影響著系統(tǒng)的方向。

        3.2?氮沉降對(duì)濕地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響

        在不同的氮沉降條件下,土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)和多樣性會(huì)發(fā)生不同的響應(yīng)。隋心等[57]在對(duì)三江平原小葉章濕地土壤細(xì)菌多樣性的影響研究中發(fā)現(xiàn),氮沉降使細(xì)菌的多樣性增加,且低氮時(shí)細(xì)菌多樣性最多,高氮時(shí)促進(jìn)效果略有下降,說(shuō)明氮沉降對(duì)細(xì)菌多樣性增加的影響有一定的濃度限制,當(dāng)?shù)獫舛仍黾拥揭欢ù髸r(shí),細(xì)菌多樣性由增加變?yōu)榻档?。楊杉杉[58]在模擬氮沉降對(duì)黃河三角洲濱海濕地土壤微生物結(jié)構(gòu)及多樣性的影響研究中發(fā)現(xiàn),隨著氮沉降梯度的變化,土壤細(xì)菌多樣性降低,且在中濃度 KNO3沉降下多樣性指數(shù)最低。細(xì)菌占土壤微生物群落的大部分,是土壤中最多的微生物類(lèi)別,它的變化往往體現(xiàn)著土壤微生物的整體變化。在氮未飽和系統(tǒng)中氮是微生物代謝活性的限制元素,氮沉降解除了這一限制因素,使微生物的活性增強(qiáng),從而改變了微生物的群落結(jié)構(gòu)及發(fā)展方向。

        氮添加還會(huì)引起土壤微生物不同菌門(mén)豐富度的改變。 Fierer 等[59]和Ramirez 等[60]研究發(fā)現(xiàn),擬桿菌門(mén)和變形菌門(mén)在高氮條件下細(xì)菌群落豐度上升,而酸桿菌門(mén)和疣微菌門(mén)細(xì)菌群落豐度下降。Cederlund等[61]研究表明,氮添加使疣微菌門(mén)、酸桿菌門(mén)、芽單胞菌門(mén)的相對(duì)豐富度降低。張海芳[62]在對(duì)土壤微生物的研究中發(fā)現(xiàn),隨著氮素的添加,菌群內(nèi)占主導(dǎo)的不同菌門(mén)相對(duì)豐度發(fā)生了不同的變化。疣微菌門(mén)相對(duì)豐度在氮添加條件下顯著降低,變形菌門(mén)、放線(xiàn)菌門(mén)、酸桿菌門(mén)和擬桿菌門(mén)相對(duì)豐度在高氮添加條件下均表現(xiàn)為升高,厚壁菌門(mén)相對(duì)豐度在單一氮添加條件下無(wú)顯著變化,浮霉菌門(mén)相對(duì)豐度在氮添加條件下呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)。氮沉降的增加使生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,并使以氮素為主要營(yíng)養(yǎng)元素的菌門(mén)增加,從而改變了菌群主導(dǎo)門(mén)類(lèi)的豐富度。

        3.3?氮沉降對(duì)土壤微生物功能多樣性的影響

        大量研究表明,氮沉降會(huì)改變土壤微生物的活性,進(jìn)而影響微生物的功能多樣性。郁培義等[63]在樟樹(shù)林紅壤微生物的研究中發(fā)現(xiàn),不同的氮處理水平對(duì)土壤微生物群落的代謝功能具有不同的影響,對(duì)土壤微生物細(xì)菌的代謝功能具有促進(jìn)作用,而對(duì)真菌和酵母菌的活性具有抑制作用。吳松芹等[64]在對(duì)濱海濕地土壤微生物的研究中發(fā)現(xiàn),隨著氮沉降濃度的增加微生物的代謝活性(AWCD)值逐漸上升,氮沉降增強(qiáng)了微生物的代謝功能活性。微生物是自然生態(tài)系統(tǒng)的重要成分,它的功能活性與生態(tài)系統(tǒng)密切相關(guān)。氮沉降的增加使土壤氮素持續(xù)增加,微生物擁有足夠的氮源,進(jìn)而使其代謝功能活性增強(qiáng)。

        4?討論

        氮含量對(duì)植被生長(zhǎng)促進(jìn)具有一定的閾值,但與各自的生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)。氮是植物重要的營(yíng)養(yǎng)元素之一,植物生長(zhǎng)要受到氮的限制,在氮未飽和的系統(tǒng)中,氮是植物生長(zhǎng)的限制元素,這時(shí)氮沉降可以促進(jìn)植物生長(zhǎng),進(jìn)而提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。在氮已經(jīng)飽和的系統(tǒng)中,氮含量的添加不會(huì)對(duì)植物有明顯的促進(jìn)作用,這是因?yàn)樵谶@一區(qū)域,氮含量已經(jīng)足夠支持植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育,氮素已不是植物的限制元素。

        氮沉降導(dǎo)致濕地植物多樣性的減少,可能的原因有植物之間的競(jìng)爭(zhēng)加劇導(dǎo)致植物多樣性減少。氮含量增加促進(jìn)了植物生長(zhǎng),對(duì)植物株高有明顯促進(jìn)作用,從而使較高的植物增強(qiáng)了對(duì)光的競(jìng)爭(zhēng),而較為低矮的植物則在競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)被淘汰,進(jìn)而使植物多樣性減少。這可以用植物競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制[65-66]來(lái)解釋。植物對(duì)養(yǎng)分的競(jìng)爭(zhēng)存在地上和地下部分的差異。植物地下部分對(duì)養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)是相等的,而地上部分則是不對(duì)等的,主要體現(xiàn)在對(duì)光的競(jìng)爭(zhēng)[67]。氮的添加使土壤中可利用的礦物元素增多,從而使植物地下部分對(duì)礦質(zhì)元素的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)為地上部分的競(jìng)爭(zhēng)。氮沉降使植物凋落物增多,地表蓋度增大,減少了植物多樣性。凋落物和蓋度的增加使地表氣體流通減少、水分蒸發(fā)減慢、光投射減少,影響了種子萌發(fā)和較矮小幼苗的存活[42,68-69]。

        在氮未飽和的生態(tài)系統(tǒng)中,氮沉降會(huì)增加土壤微生物量[70-71]。但在高氮情況下,則會(huì)抑制微生物量增加。微生物是土壤中分布最為廣泛的類(lèi)群,其對(duì)環(huán)境變化敏感。氮沉降增加了土壤中可利用的營(yíng)養(yǎng)元素,因此一定濃度的氮沉降可以提高土壤微生物數(shù)量。但在高氮情況下,氮沉降改變了土壤中的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),使土壤氮素比例急劇增加,增加了土壤有機(jī)質(zhì)的含量,使土壤pH降低,從而導(dǎo)致微生物數(shù)量減少。

        5?展望

        氮沉降對(duì)于濕地生態(tài)系統(tǒng)的影響是多方面的,氮沉降改變了植被的生物量及群落組成,對(duì)土壤微生物也產(chǎn)生了多重影響。綜合目前國(guó)內(nèi)外的研究,氮沉降對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響研究多集中在林地和草甸生態(tài)系統(tǒng),對(duì)于湖泊生態(tài)系統(tǒng)的研究比較少。我國(guó)學(xué)者的研究大多集中于濱海濕地,對(duì)于脆弱濕地生態(tài)系統(tǒng)的研究仍有局限,如高寒濕地,由于其特殊的地理位置和生態(tài)獨(dú)特性,是全球變化的敏感脆弱區(qū)域,如我國(guó)的青藏高原地區(qū)。青藏高原約占我國(guó)陸地面積的1/4[72],對(duì)全球氣候變化敏感[73-74],氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)對(duì)青藏高原的影響與日俱增[75]。現(xiàn)有研究已表明,模擬氮沉降會(huì)顯著降低高寒濕地植物的豐富度,從而對(duì)當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有援a(chǎn)生影響[76-78]。在現(xiàn)今越來(lái)越嚴(yán)重的大氣氮沉降的背景下,希望更多關(guān)注以下研究問(wèn)題:

        ①利用多種研究技術(shù)手段,探究氮沉降對(duì)土壤微生物多樣性的影響機(jī)制,使研究更為系統(tǒng)及全面;

        ②重點(diǎn)關(guān)注脆弱敏感生態(tài)系統(tǒng),以期揭示大氣氮沉降背景下全球碳氮循環(huán)的影響機(jī)制;

        ③針對(duì)不同土壤微生物的功能及群落結(jié)構(gòu)多樣性展開(kāi)更加深入的研究,以便評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量及生態(tài)系統(tǒng)功能的變化。

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