Abstrakt:
Nedfall av kväve (N) har dykt upp som en betydande miljöfråga som påverkar ekosystem över hela världen, särskilt tempererade skogar. Denna studie syftar till att undersöka effekterna av kväveavsättning på näringsstatus för skräp i tempererade skogssamhällen, och utforska de underliggande mekanismerna och potentiella ekologiska konsekvenser.
Metoder:
1. Platsval:Vi etablerade forskningsområden i fyra tempererade skogar som representerar en gradient av N-depositionsnivåer (låga, medelhöga och höga).
2. Ströuppsamling:Ströprover samlades in från varje tomt under höstsäsongen, inklusive löv, kvistar och reproduktionsdelar.
3. Näringsanalys:Ströprover analyserades med avseende på väsentliga näringsämnen, inklusive kol (C), kväve (N), fosfor (P), kalium (K), kalcium (Ca) och magnesium (Mg).
4. Statistisk analys:Vi använde linjära blandade effekter modeller för att undersöka effekterna av N-deposition på strö näringsämneskoncentrationer och stökiometriska förhållanden. Strukturell ekvationsmodellering (SEM) användes för att undersöka de potentiella mekanismerna som kopplar N-deposition till ströens näringsstatus.
Resultat:
1. Näringskoncentrationer:N-deposition påverkade koncentrationerna av strö näringsämnen signifikant. Hög N-deposition ledde till ökad N och minskade P-koncentrationer, medan K, Ca och Mg förblev relativt stabila.
2. Stökiometriska förhållanden:N-avsättning förändrade de stökiometriska förhållandena av strönäringsämnen. C:N-förhållandena minskade, vilket indikerar en relativ ökning av N-koncentrationen jämfört med C. Omvänt ökade N:P-förhållandena, vilket tyder på en minskning av P i förhållande till N.
3. Strukturell ekvationsmodellering:SEM avslöjade att N-deposition direkt påverkade strönäringskoncentrationer, med indirekta effekter medierade genom förändringar i markens pH, mikrobiell biomassa och strönedbrytningshastigheter.
Slutsats:
Vår studie visar att N-deposition förändrar näringsstatusen för skräp i tempererade skogssamhällen. Förhöjd N-tillförsel resulterar i ökad N-koncentration och minskade C:N-förhållanden, vilket indikerar en förskjutning mot näringsrik strö. Dessa förändringar förmedlas av olika mekanismer, inklusive markförsurning, mikrobiella svar och förändrad nedbrytningsdynamik. Att förstå effekterna av kväveavsättning på ströens näringsstatus är avgörande för att förutsäga ekosystemsvar på globala förändringar och utveckla strategier för hållbar skogsförvaltning.