氮添加和二氧化碳浓度升高对半干旱草原微气候水汽压亏缺的影响

《Journal of Ecology》：Effects of nitrogen addition and elevated carbon dioxide on microclimate vapour pressure deficit in a semi-arid grassland

本研究通过半干旱草地三年实验，探究氮添加和二氧化碳升高对植物生长及微气候VPD的影响，发现蒸腾和冠层结构起关键作用，且两者无显著交互效应。

　　

摘要

1. 微气候中的蒸气压亏缺（VPD）受植物特性和冠层结构的影响，会显著影响植物生长，进而影响生态系统的水分和能量交换。然而，在全球变化背景下这种反馈机制的具体原理仍不清楚。
2. 作为一项为期3年（2021–2023年）的实验研究，该研究在半干旱草原使用开放式实验箱，探讨了氮（N）添加和二氧化碳浓度升高（eCO₂）对植物生长及其对生态系统水分和能量交换及微气候VPD的影响。
3. 氮的添加通过增加气孔导度和植物生物量生长促进了蒸散作用，导致气温下降和相对湿度上升，从而降低了日间和白天的微气候VPD。相比之下，二氧化碳浓度升高降低了群落的气孔导度和蒸散作用，导致相对湿度下降和日间及白天的微气候VPD增加。此外，氮添加与二氧化碳浓度升高的联合处理对微气候VPD没有显著影响，因为气孔导度的降低抵消了生物量增加带来的蒸散作用增强。此外，氮添加与二氧化碳浓度升高对VPD的交互作用在统计上并不显著。
4. 总结：我们的研究结果表明，在氮添加和二氧化碳浓度升高的条件下，植物介导的蒸散作用和冠层结构调节着微气候VPD。通过研究植物特性对微气候过程的影响，我们加深了对植物-环境反馈机制的理解，并有助于预测生态系统对全球变化的响应。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。