Changes of Aboveground Phytomass Structure of Alpine Lichen Heath of the Northwestern Caucasus in Response to Long-term Nutrient Addition

27 Mar Changes of Aboveground Phytomass Structure of Alpine Lichen Heath of the Northwestern Caucasus in Response to Long-term Nutrient Addition

View Original

Abstract

Структура надземной фитомассы альпийской лишайниковой пустоши (Тебердинский заповедник, Cеверо-Западный Кавказ) изучена на площадках с долговременным (1999–2008 гг.) экспериментом по внесению дополнительных элементов минерального питания. Эксперимент был заложен в шести вариантах: контроль, известкование, внесение азота (N), внесение фосфора (P), одновременное внесение азота и фосфора (NP), снятие водного стресса при недостаточном количестве осадков. Укосы фитомассы были собраны в конце июля – августе 2008 г. Общий запас надземной фитомассы через десять лет эксперимента значимо увеличился только в ответ на совместное внесение азота и фосфора. Доля сосудистых растений увеличилась в 2 раза в варианте NP и в 1,4 раза при внесении фосфора. Лишайники практически исчезли в вариантах N и NP. Мортмасса значимо увеличилась в вариантах NP и N. Изменение структуры фитоценоза альпийской пустоши происходило при участии имевшихся до эксперимента видов сосудистых растений за счет изменения роли отдельных компонентов сообщества; внедрения новых видов не отмечено.

English Abstract

Aboveground phytomass structure of the alpine lichen heath (Teberda reserve, the Northwestern Caucasus) was studied on the plots with the long-term (1999–2008) nutrient addition. Six treatments were established: 1) control, 2) lime addition, 3) nitrogen addition, 4) phosphorous addition, 5) both nitrogen and phosphorous addition, 6) water stress reduction under low precipitation. Phytomass was sampled in late July – August 2008. Total phytomass significantly increased after ten years of treatment only in response to both nitrogen and phosphorous addition. Share of vascular plants doubled at NP treatment and increased by 1,4 times at P treatment. Lichens almost completely disappeared at N and NP treatments. Necromass increased at N and NP treatments. Changes in alpine lichen heath community structure were caused by changes in the role of separate components of community, and were based on species initially growing on the experimental plots; no invasions of new species were observed.