Разные пороги насыщения азотом в степной экосистеме

Азотное насыщение — это явление, при котором чистая первичная продуктивность экосистемы (ключевая функция и мера поглощения углерода) сначала растёт с увеличением поступления азота, а затем перестаёт увеличиваться после достижения определённого уровня азотных добавок.

Учёные из Института прикладной экологии Китайской академии наук обнаружили, что порог насыщения азотом для надземной чистой первичной продукции (ANPP) в умеренной степи составляет 13 г N м⁻² год⁻¹. При превышении этого уровня ANPP перестаёт расти.

При этом подземная чистая первичная продукция (BNPP) увеличивалась только при уровне азотных добавок менее 5 г N м⁻² год⁻¹. Выше этого порога BNPP начинала снижаться с ростом поступления азота.

Исследование проводилось на Эргунской исследовательской станции лес-степь (Внутренняя Монголия) совместно с учёными из Ланкастерского университета и Института ботаники КАН.

Разные реакции ANPP и BNPP привели к тому, что общий порог насыщения для полной чистой первичной продукции (NPP) оказался значительно ниже — 6.7 г N м⁻² год⁻¹. Это означает, что использование данных только по ANPP для оценки отклика всей NPP на азотные выпадения может приводить к ошибкам.

Данная работа следует за более ранним открытием команды о разной межгодовой стабильности ANPP и BNPP в ответ на добавление азота. Оба результата углубляют понимание влияния азотных добавок на продуктивность степей.

Исследование опубликовано в журнале Global Change Biology.