Влияние добавления азота и скашивания на устойчивость и восстановление луговых сообществ после засухи
Исследование изучало влияние повышенного поступления азота и скашивания на устойчивость (resistance) и восстановление (recovery) умеренных лугов, переживших трёхлетнюю естественную засуху (с 2015 по 2017 год).
Эксперимент проводился с 2014 по 2018 год на исследовательской станции «Эргуна» (лесостепной экотон) во Внутренней Монголии, Китай. Ежегодно применялись следующие обработки: добавление азота (+10 г азота м−2год−1, N), скашивание и их комбинация (N + скашивание). Контролем служили естественные сообщества без добавления азота и скашивания. В каждый вегетационный сезон в течение пяти лет фиксировались видовой состав и надземная биомасса растительных сообществ.
Результаты показали:
- Добавление азота увеличивало восстановление биомассы луга после засухи, но снижало восстановление его структуры.
- Ежегодное скашивание увеличивало восстановление как биомассы, так и структуры, но снижало структурную устойчивость к самой засухе.
Эти результаты подчёркивают необходимость оценки стабильности на разных уровнях экологической организации для понимания влияния антропогенных изменений.
Основные механизмы:
Влияние азота и скашивания на устойчивость и восстановление сообществ в основном регулировались:
- Стабильностью доминирующих видов.
- Асинхронной динамикой между видами (компенсаторными эффектами).
- Стабильностью злаков (для устойчивости и восстановления биомассы).
Исследование подчёркивает важную роль доминирующих видов, конкретных функциональных групп растений и комплементарности между видами для стабильности умеренных лугов во время засухи.
Работа предоставляет доказательства существенного влияния обогащения азотом и скашивания на реакцию лугов на засуху и имеет значение для управления лугами в условиях усиления антропогенных нарушений и экстремальных климатических событий.
Исследование опубликовано в журнале Science China Life Sciences.