施肥和放牧对青藏高原高寒草甸物种丰富度的影响

摘要：

在草地生态系统中,施肥通常会导致生物多样性下降,但是关于引起生物多样性下降的机制还存在着很大的争议.该研究基于一个4年的施肥实验,试图通过个体大小的不整齐性和单位植物氮含量,定性地揭示青藏高原东部高寒草甸施肥后多样性下降的原因.研究显示:在封育地,施肥致使个体大小不整齐性增加了15％,并不同程度地增加了物种的高度.同时,施肥使物种间单位植物氮含量存在显著差异的数目降低了65％.施肥后光竞争加剧,导致大个体植物排斥小个体植物,进而引起了物种丰富度下降29.6％.与封育地不同,放牧地施肥并没有改变个体大小不整齐性和物种的高度,而是使物种间单位植物氮含量存在显著差异的数目增加了11.4％.施肥并没有改变放牧地的光竞争强度,而是增加了物种间对土壤营养元素氮的竞争强度,进而引起了物种丰富度下降17.3％.该研究还发现,放牧施肥地的物种丰富度下降速度和等级显著低于封育施肥地的物种丰富度下降速度和等级,这表明放牧减缓了施肥对物种丰富度的影响力.

关键词：高寒草甸、地下竞争、群落生态学、光竞争、大小不整齐性、物种丰富度

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资助基金：国家青年科学基金31300363、中国博士后基金2013M541970和中国博士后特别资助基金2014T70675.

在线出版日期：2014-12-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1074-1081