版納植物園揭示附生苔蘚對氮沉降的響應模式

　　苔蘚植物因獨特的形態結構及生理特性而對大氣N沉降非常敏感，被作為大氣N沉降的指示生物。目前，關于森林附生苔蘚對大氣N沉降的響應及其機制，附生苔蘚對N污染的臨界載荷仍缺少系統、量化的研究，尤其是對亞熱帶山地森林生態系統而言，尚無相關的研究報道。

　　中國科學院西雙版納熱帶植物園恢復生態研究組博士研究生石賢萌在副研究員宋亮和研究員劉文耀的指導下，在云南哀牢山中山濕性常綠闊葉林中進行了為期2年的原位N沉降模擬實驗，從多個尺度研究了樹干附生苔蘚（群落、生理及組織養分含量等指標）對不同N添加水平的響應曲線、生理機制，并估算了附生苔蘚植物對N污染的臨界載荷，其研究結果表明：1）超過一定濃度的N沉降（> 7.4 ha–1 yr–1）造成了附生苔蘚群落蓋度和物種豐富度的顯著下降；2）過量N供給導致K, Mg等離子流失和葉綠素降解，引起附生苔蘚植物碳（C）代謝的失衡，抑制苔蘚植物的光合速率和生長，并對附生苔蘚造成直接的毒害，從而影響到山地森林生態系統物種組成、多樣性與分布；3）通過分析與比較，構建了亞熱帶山地森林附生苔蘚植物響應N沉降的生理生態機制模型，并估算出該區森林附生苔蘚植物對N沉降的臨界載荷為18 kg ha–1 yr–1；4）過多N添加造成森林附生苔蘚植物的蓋度及生物量下降，在一定程度上暗示了山地森林冠層附生植物群落中C、N等元素向林下地表轉移的趨向。

　　本研究首次系統闡明了N沉降對亞熱帶山地森林附生苔蘚的影響，該研究結果為深入研究山地森林附生苔蘚植物對大氣N沉降的響應及其機理，探討應用苔蘚植物作為大氣N沉降指示生物的方法和技術，以及亞熱帶山地森林生態系統生物多樣性的保護與管理提供了科學依據。

　　相關研究結果發表在國際環境科學領域學術期刊Environmental Pollution（2017, 229: 932–941）上。該研究得到國家自然科學基金、云南省自然科學基金（2016FB053, 2013FB076）、中科院“西部之光”和青年創新促進會項目的共同資助，以及哀牢山生態站的支持。