植物的特性直接影響著自然界中生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和功能，生長在嚴酷環(huán)境下植物的資源利用效率受到特定環(huán)境因子的限制。高山生態(tài)系統(tǒng)主要是受熱量限制，并以較低的物質(zhì)周轉(zhuǎn)速率為特征，總的可利用資源通常少于其他地區(qū)。在植物長期的進化過程中，將積累的碳水化合物分配到繁殖中是一種適應策略，以使得充足的資源能夠及時從營養(yǎng)植物體轉(zhuǎn)移到植物繁殖結(jié)構(gòu)中。在寒冷生命帶，凋落物通常趨向于頑拗型，但是繁殖組織呈現(xiàn)出與營養(yǎng)器官不同的化學組成，能夠快速地分解并釋放養(yǎng)分。盡管極地和高山植被中的花占植物生物量和產(chǎn)量的較少部分，但在一定的特殊條件下能夠達到總產(chǎn)量的顯著比例。凋落物分解速率和養(yǎng)分含量決定著養(yǎng)分的釋放速率，并能夠給土壤肥力給予正反饋。因此，有必要明確不同植物器官的凋落物化學含量及其與分解速率的相關(guān)性。目前為止，相比較于葉片及其他植物器官，可能由于植物繁殖器官的生物量相對較小以及較難收集的原因，關(guān)于其分解作用的研究極少。
中科院成都生物研究所高山生態(tài)學學科組博士王金牛等人通過在青藏高原東緣采集野外29種早期開花和晚期開花兩類高山植物的花凋落物，設置凋落物網(wǎng)兜(littertrapexperiment)收集并計算了優(yōu)勢植物的花的生物量比例，高位芽植物花的凋落物與其他凋落物可以相提并論，其他草本物種生物量分配占到了地上生物量的10–40%。分析對比了C、N、P、木質(zhì)素、纖維素、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量及其比值，相比于葉片凋落物，花凋落物具有顯著高的N，P含量水平，但是較少C/N，N/P，和lignin/N，以及木質(zhì)素和纖維素含量，植物繁殖器官中氮和磷的含量顯著較高，多半由于其在植物生長發(fā)育過程中所扮演的重要角色。為了驗證這一假設，研究組進一步采用盆栽試驗(potexperiment)，分別添加花和葉片凋落物，以確定花的凋落物能更有效地提高土壤中可利用氮和磷，基于對照與花添加處理之間的養(yǎng)分數(shù)值構(gòu)建了新指數(shù)α=Ln(N2/N1)，絕大多數(shù)有效氮和有效磷的α分布直方圖顯示其在大于零的區(qū)間內(nèi)?；ǖ蚵湮锏妮^高可溶性有機碳可能通過向土壤微生物提供底物提高N礦化，進而加速了生物地化循環(huán)。此外，凋落物產(chǎn)生的時間顯著影響了土壤中可利用的N、P含量，以及土壤微生物的生物量。最后，研究結(jié)合凋落物袋法(litter-bagexperiment)比較常見的優(yōu)勢灌木隴蜀杜鵑(Rhododendronprzewalskii)和草本植物全緣葉綠絨蒿(Meconopsisintegrifolia)的花凋落物與高山草地混合葉片凋落物在50天內(nèi)的分解率，結(jié)果顯示前二者的分解速率近乎后者的三倍?；ǖ蚵湮镅a充土壤養(yǎng)分庫，由于其相比于其他凋落物，具有不可忽略的產(chǎn)量、快速的分解速率、較高的養(yǎng)分含量等特征，能更有效地影響高山生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)。這些結(jié)論均支持了高山植物花的凋落物的快速分解，還能夠顯著提高土壤中的可利用養(yǎng)分(氮、磷)以及土壤微生物。相關(guān)的研究成果于近期在線發(fā)表在國際地學類主流期刊Biogeosciences(EuropeanGeosciencesUnion歐洲地學聯(lián)盟會刊)。
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植物的特性直接影響著自然界中生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和功能，生長在嚴酷環(huán)境下植物的資源利用效率受到特定環(huán)境因子的限制。高山生態(tài)系統(tǒng)主要是受熱量限制，并以較低的物質(zhì)周轉(zhuǎn)速率為特征，總的可利用資源通常少于其他地區(qū)。在植物長期的進化過程中，將積累的碳水化合物分配到繁殖中是一種適應策略，以使得充足的資源能夠及時從營養(yǎng)植物體轉(zhuǎn)移到植物繁殖結(jié)構(gòu)中。在寒冷生命帶，凋落物通常趨向于頑拗型，但是繁殖組織呈現(xiàn)出與營養(yǎng)器官不同的化學組成，能夠快速地分解并釋放養(yǎng)分。盡管極地和高山植被中的花占植物生物量和產(chǎn)量的較少部分，但在一定的特殊條件下能夠達到總產(chǎn)量的顯著比例。凋落物分解速率和養(yǎng)分含量決定著養(yǎng)分的釋放速率，并能夠給土壤肥力給予正反饋。因此，有必要明確不同植物器官的凋落物化學含量及其與分解速率的相關(guān)性。目前為止，相比較于葉片及其他植物器官，可能由于植物繁殖器官的生物量相對較小以及較難收集的原因，關(guān)于其分解作用的研究極少。
中科院成都生物研究所高山生態(tài)學學科組博士王金牛等人通過在青藏高原東緣采集野外29種早期開花和晚期開花兩類高山植物的花凋落物，設置凋落物網(wǎng)兜(littertrapexperiment)收集并計算了優(yōu)勢植物的花的生物量比例，高位芽植物花的凋落物與其他凋落物可以相提并論，其他草本物種生物量分配占到了地上生物量的10–40%。分析對比了C、N、P、木質(zhì)素、纖維素、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量及其比值，相比于葉片凋落物，花凋落物具有顯著高的N，P含量水平，但是較少C/N，N/P，和lignin/N，以及木質(zhì)素和纖維素含量，植物繁殖器官中氮和磷的含量顯著較高，多半由于其在植物生長發(fā)育過程中所扮演的重要角色。為了驗證這一假設，研究組進一步采用盆栽試驗(potexperiment)，分別添加花和葉片凋落物，以確定花的凋落物能更有效地提高土壤中可利用氮和磷，基于對照與花添加處理之間的養(yǎng)分數(shù)值構(gòu)建了新指數(shù)α=Ln(N2/N1)，絕大多數(shù)有效氮和有效磷的α分布直方圖顯示其在大于零的區(qū)間內(nèi)?；ǖ蚵湮锏妮^高可溶性有機碳可能通過向土壤微生物提供底物提高N礦化，進而加速了生物地化循環(huán)。此外，凋落物產(chǎn)生的時間顯著影響了土壤中可利用的N、P含量，以及土壤微生物的生物量。最后，研究結(jié)合凋落物袋法(litter-bagexperiment)比較常見的優(yōu)勢灌木隴蜀杜鵑(Rhododendronprzewalskii)和草本植物全緣葉綠絨蒿(Meconopsisintegrifolia)的花凋落物與高山草地混合葉片凋落物在50天內(nèi)的分解率，結(jié)果顯示前二者的分解速率近乎后者的三倍?；ǖ蚵湮镅a充土壤養(yǎng)分庫，由于其相比于其他凋落物，具有不可忽略的產(chǎn)量、快速的分解速率、較高的養(yǎng)分含量等特征，能更有效地影響高山生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)。這些結(jié)論均支持了高山植物花的凋落物的快速分解，還能夠顯著提高土壤中的可利用養(yǎng)分(氮、磷)以及土壤微生物。相關(guān)的研究成果于近期在線發(fā)表在國際地學類主流期刊Biogeosciences(EuropeanGeosciencesUnion歐洲地學聯(lián)盟會刊)。
