地上生产力是决定天然草原生产服务功能的物质基础。作为草甸草原的利用途径之一，连年牧草收获会降低草原地上生产力。氮素添加能够提升草原生产力，但该结论主要基于未利用状态下草原和高量氮素添加。目前，尚不清楚低量氮素添加能否提升高强度利用条件下草原的生产力。

近期，中国科学院沈阳应用生态研究所沙地和退化草地近自然恢复与多功能提升创新组群基于呼伦贝尔草甸草原氮素化合物添加实验平台十年（2015-2024年）的观测数据，系统研究了低量氮素添加（2g N m^-2 yr^-1）对围封草地和刈割利用草地生产力的影响。结果显示，低量氮素添加使围封草地十年尺度上牧草总产量显著提高25%，而并不会显著改变刈割草地中十年尺度上的牧草总产量（图1c），这主要源于不同利用状态下草原优势物种对氮素添加的响应存在差别。刈割草地中连续十年的牧草收获虽显著提高了物种丰富度，却显著降低优势物种的个体数量与单株重量；物种丰富度提升对生产力的正向贡献无法抵消优势种生产力的下降（图2）。该研究揭示了低量氮素添加下刈割草地中优势种多度和物种丰富度对生产力的贡献存在权衡关系，强调优势物种的多度调控生物多样性与生态系统功能关系中具有重要作用。研究结果为制定草甸草原打草场的养分管理对策提供了理论依据。

研究结果以“Decadal increases in grassland biomass production from chronic N additions are eliminated by annual hay cutting”为题于发表于New Phytologist。博士研究生张晓如为第一作者，吕晓涛研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助。

论文链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.70905

图1 不同处理条件下草甸草原植物群落物种丰富度（a）与地上生产力（b）的年际动态，以及十年间群落、优势种和羊草地上生物量累计产量的影响

图2 基于Price方程量化由于牧草收获引起的物种周转（ST）、新物种进入（SG）、原有物种丢失（SL）以及共有物种的生长变化（CDE）等过程对群落整体生产功能变化的贡献