灌木覆盖可以减轻高氮沉积对亚热带沼泽中泥炭藓（Sphagnum palustre）的影响

《BMC Plant Biology》：Shrub cover attenuates the effect of high-nitrogen deposition on Sphagnum palustre in a subtropical bog

　　

摘要

背景

氮（N）的沉积显著改变了沼泽中的植物群落结构和生态系统功能。高氮沉积通常会促进维管植物的生长，同时抑制泥炭藓（Sphagnum）的生长。然而，维管植物（尤其是灌木）高度增加所导致的遮荫效应不仅减少了泥炭藓的光照供应，还通过创造更加湿润的微环境来缓解环境压力。因此，了解灌木的存在如何改变泥炭藓对氮沉积的响应对于预测沼泽的恢复能力以及制定保护和恢复策略至关重要。为此，在中国西南部的一个亚热带泥炭藓沼泽中进行了一个包含多个氮沉积水平的长期添加实验。

结果

经过七年的连续氮添加处理后，测量了S. palustre在灌木遮蔽区和开阔区域中的生理和形态特征。在所有处理条件下，灌木冠层下的S. palustre组织总氮和铵态氮（NH₄⁺-N）含量始终低于开阔区域。氮添加后，灌木遮蔽下的S. palustre表现出更高的株高、花序面积和生物量。此外，灌木显著减轻了氮引起的生理压力，这体现在光合色素含量、可溶性蛋白质积累和抗氧化酶活性的提高上。

结论

这些结果表明，在高氮沉积条件下，灌木遮蔽可以减少氮的积累，并使S. palustre的生理和形态表现更加稳定。灌木冠层可能有助于缓解与氮相关的压力，并维持S. palustre在沼泽生态系统中的生长。这些发现强调了微生境异质性在调节泥炭地应对全球变化中的重要性，并表明在面临高氮沉积的沼泽保护策略中，保持自然灌木覆盖是一个值得考虑的因素。