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大气氮沉降和全球变暖及其影响是国际社会关注的热点问题。作为全球气候变化的调节器,青藏高原是我国重要的生态安全屏障。随着南亚地区经济发展,印度季风对氮素的远距离传输,使得青藏高原大气氮沉降显著增加。在过去的50年间,青藏高原升温趋势明显,且速率远高于全球平均水平。N2O是一种重要的温室气体,其分子增温效应是CO2的298倍。温度升高和氮沉降增加可能会提高土壤温度、减少土壤水分、和改变土壤氮的可利用性,进而影响高寒草甸的植物生长、养分循环以及N2O排放。因此,为探究温度升高和氮沉降增加对高寒草甸N2O排放的影响机制,本研究采用开顶式生长室(Open Top Chamber,OTC)模拟增温(土壤温度增加2.4℃)和人工模拟氮沉降(40 kg N·hm-2·a-1),2018-2019年对实验区植物群落、土壤养分和N2O排放进行了观测。主要研究结果如下:1.氮沉降提高了物种丰富度和地上生物量。使莎草科植物地上生物量和总地上生物量显著增加,最大是CK的3.4倍;增温使禾本科植物显著增加,是CK的1.4倍;增温氮沉降使豆科植物地上生物量显著增加,是CK的14.7倍。氮沉降使物种丰富度显著增加26.9%(P<0.05)。氮沉降对莎草科植物生长和增温氮沉降对豆科植物生长有促进作用。2.氮沉降提高了土壤N含量及其有效性。使土壤全氮(TN)、氨态氮(NH4-N)、硝态氮(NO3-N)、微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MNB)的含量显著增加,最大增幅为56.0%。增温使土壤全氮和氨态氮的含量显著增加,最大增幅为43.1%。增温氮沉降使土壤全氮、氨态氮、硝态氮和微生物量氮的含量显著增加,最大增幅为56.7%(P<0.05)。3.增温、氮沉降均显著提高土壤酶的活性(P<0.05)。2018年增温氮沉降处理下土壤酶的活性增加幅度最大,土壤氧化亚氮还原酶(NOS)的活性增加78%;2019年增温处理下土壤酶的活性增加幅度最大,土壤氨单加氧酶(AMO)的活性增加137%。4.增温对观测年份生长季N2O排放无显著影响。2018年,较CK相比氮沉降使N2O的排放显著增加77.4%,增温氮沉降使N2O排放显著增加134.9%;2019年,增温氮沉降较CK相比使N2O的排放显著增加106.6%(P<0.05)。增温氮沉降对N2O的排放有明显的促进作用。5.土壤温度和土壤含水量是控制高寒草甸N2O排放的主要因子,分别可以解释排放变化量的40.9%和43.5%N2O的排放。N2O的排放与杂类草地上生物量、豆科地上生物量、氧化亚氮还原酶活性、微生物量氮的含量呈正相关关系;N2O的排放与土壤NH4-N含量和禾本科生物量呈负相关关系。综上所述,在未来全球变暖和大气氮沉降增加的趋势下,高寒草甸的N2O排放可能会进一步增加,这为预测未来高寒草甸对全球变暖和大气氮沉降的响应具有重要的科学意义。