模拟增雨对荒漠区白刺叶片和土壤化学计量性状变化的影响

　　 摘要:

降水是影响荒漠区植物功能性状和生态系统功能的关键因素。在全球气候变暖形势下，中国荒漠区降水量呈现增加趋势，而这些地区植物和土壤化学计量性状对降水变化的响应特点尚不清楚。选择乌兰布和沙漠白刺（Nitraria tangutorum）灌丛为研究对象，开展增雨试验，探究长期增雨对植物叶片及土壤生态化学计量影响。在2008－2022年间实施，设置5个增雨处理，即自然降水(R0)和增雨25%( R1)、50%( R2)、75%( R3)、100%( R4)等处理水平。试验结果表明，1）增雨能显著提高白刺叶片TC和TP含量（P<0.05），而随增雨强度增加，叶片TN含量呈先降后升格局，在R1处理下叶片C/P和N/P值达到最小值，较R0处理分别减少35.79%和38.49%（P<0.05）；2）除土壤AN外，增雨显著提高了表层土壤元素含量和化学计量比值，0－2 cm土层AP含量和2－10 cm土层C/P和N/P均在R4处理达到最大值，较R0处理分别增加58.21%、31.46%和70.56%（P<0.05）；3）在增雨处理下，土壤N/P和pH是影响白刺叶片化学计量性状的主要因素。此外，白刺叶片TC含量对气象因子的响应最为强烈，F值为4.288。叶片TC、TN、TP和N/P值主要受空气湿度的影响，C/N和C/P值主要受地表温度的影响。这些结果提供了荒漠区植物生态系统长期增雨试验案例，也对气候变化影响下荒漠区植物生态系统经营具有重要的指导意义。