冻土生态系统增温实验平台搭在青藏高原多年冻土区

中国科学院植物研究所杨元合的团队把全生态系统增温实验平台搭在了青藏高原多年冻土区。他们借助15N同位素示踪、qSIP和高通量测序等手段,一共测了43个指标,主要包括植被怎么要氮、怎么用氮以及土壤给氮这三块儿。这个研究结果后来发表在了《美国科学院院刊》上。以往人们都知道冻土融化会放出CO2和CH4这两种气体,给地球变暖火上浇油。但温度升高又会促进植物长个儿,部分抵消掉这种坏影响。氮素作为限制植物生长的关键因素,能不能满足需求很关键。杨元合团队发现,虽然气温升高让植物胃口变大了(氮需求显著提高),但它们叶子里的氮重吸收效率没变,说明植物还是靠吸收土壤里现成的有效氮来填饱肚子。有意思的是,增温虽然没让土壤里的氮转化变快,却让苔藓的固氮速率蹭蹭往上涨。在这轮增温处理下,苔藓多固定的氮量占了植被新增需求的48%,这说明苔藓在给植被提供养分上起了大作用。研究还表明,苔藓怎么响应温度变化不光看自己的性状咋样,还得看附在叶片上的那些活性固氮微生物配合得好不好。这项研究把冻土生态系统里氮供需关系的变化情况和背后的道理都摸清了,为理解碳和氮咋互动提供了重要依据。