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草原の炭素バランスに対する窒素負荷と種の組成の影響
1D. A. Wedin, Department of Botany, University of Toronto, Toronto, Ontario M5S 3B2, Canada. D. Tilman, Ecology, Evolution and Behavior, University of Minnesota, St. Paul, MN 55108, USA.
Science (New York, N.Y.)
|December 6, 1996
まとめ
窒素の堆積はミネソタ州の原生草原を低多様性の涼しい季節の草のコミュニティに変えます. このシフトは窒素の損失を増加させ,炭素の蓄積を減少させ,草原の脆弱性を強調する.
科学分野:
- エコロジー エコロジー エコロジー
- 環境科学 環境科学
- 植物生態 植物生態学
背景:
- 窒素 (N) の堆積は,生態系の変化の重要な原動力である.
- 草原の植物群と土壌の栄養循環は,Nの投入に対して敏感である.
研究 の 目的:
- ミネソタ州の草原の組成と機能に対する実験的な窒素堆積の長期的な影響を調査する.
- 窒素の保持,炭素の貯蔵,および種多様性の間の関係を評価するために,異なるN添加率の下で.
主な方法:
- 草原のプロットに制御された窒素添加を含む12年間のフィールド実験.
- 植物群の構成,バイオマス,土壌の窒素と炭素の循環,そしてNの損失のモニタリング.
主要な成果:
- 温暖な季節の原生草の優位性は,低多様性の低温の季節の草に変化し,Nの堆積量が増加しました.
- バイオマスのC:N比率が低下し,N鉱化と土壌の窒素が増加し,高いN損失と低いC貯蔵につながりました.
- 低温の季節以外の草地では,すべてのN添加率において,低量のN保持とC貯蔵が示された.
結論:
- 窒素保持と炭素貯蔵能力が高い草原は,窒素堆積による種の消失と栄養素循環の変化に最も敏感です.
- 窒素の堆積は,草原のコミュニティ構造と生態系のプロセスを根本的に変えることができます.