文档介绍:氮沉降增加降低“富氮”生态系统
的植物多样性
报告人:鲁显楷
鼎湖山森林生态系统研究站
中国科学院华南植物园
内容
一、个人科研背景简介
二、针对主要科学问题的研究和结论
三、未来研究思路
一、个人科研背景简介
-:
山东莱阳农学院,取得农学学士学位
-:
2003年 9月考入中科院华南植物园,作为硕博连读生进行科研工作;导师:莫江
明研究员。
主攻方向:南亚热带森林植物对氮沉降响应的生理生态机制。
2007年底完成了博士学位论文《氮沉降对南亚热带森林植物的影响》,并顺利
毕业。
-至今:
助理研究员(中科院华南植物园);专业:全球变化生态学。
主要从事于森林植物多样性和元素计量化学及其与全球变化(氮沉降全球化)关
系方面的研究。
近两年来,在国际SCI刊物以第一作者身份发表论文4篇,其中包括全球变化领域的
权威杂志Global Change Biology和环境科学著名杂志Environmental Pollution.
目前承担国家自然科学基金-青年基金一项:
氮沉降影响南亚热带森林土壤缓冲能力的机制( 30900202)
二、针对主要科学问题的研究和结论
科学问题在氮沉降全球化的背景下,氮沉降增加如何影响热带亚热
带地区的森林植物多样性?
在“氮限制”(N-limited)的生态系统中,可利用性氮素的
增加会促进物种间的竞争排斥作用,从而降低植物生物
提出假设多样性;
但是在“富氮”(N-rich)的生态系统中,由于植物长期适应
氮丰富的状态,氮素的增加对植物多样性影响则甚微。
(基于传统观点)
(1)氮沉降对”富氮”(N-rich)森林植物多样性的影响
研究结果(2)氮沉降对”氮限制”(N-limited)森林植物多样性的影响
研究结论验证假设,回答问题
活性氮的生产与排放
世界范围内
中国
7
Tian et al.,2001. a
15 b
China Environ. Yearbook,2008. Wang et al.,2009a.
6
Streets et al.,2001&2003 Wang et al.,1997.
Ohara et al.,2007 Streets et al.,2000.
Kato and Akimoto,1992.
5 Klimont et al.,2001.
Zhang et al.,2007. 12
Sun and Wang,1997.
Zhang et al.,2009a.
4 Van Aardenne, et al.,1999. Oliver et al.,1998.
Klimont et al.,2001&2009 FRCGC,2007
9
3
emissions
emissions
3
x
NH
NO 2
6
1
0 3
1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Year Year
氮沉降氮沉降----目前与未来目前与未来
中国
氮沉降全球化趋势日益严重,
Galloway and Cowling, 2002; Galloway et al., 2002b
South China Botanical Garden, CAS
Established: 1956
Area: 1154 ha
Known as “Green Pearl”
鼎湖山
我们选择中国南亚热带代表性的森
林生态系统,利用我国首个建立的
森林生态系统长期氮沉降研究样
地-鼎湖山样地
Tropic of Cancer
.
Monsoon evergreen broadleaf forest
(成熟林-氮饱和)
C1
L1 M1 H1
H2
L2 M2
C2
M3
H3 C3 L3
1×1m2
1 2
10m
C: 0 kg N/ha/yr;
L: 50 kg N/ha/yr;
;
M:100 kg N/ha/yr
H: 150 kg N/ha/yr,
马尾松针叶林
(1)起源于20世纪30年代
人工种植的马尾松林,在
(马尾松、荷木)混交林
1930-1998年间一直有持续
氮限