林下地表苔蘚植物是北方針葉林和亞高山森林生態(tài)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)層片。蘚類，特別是大型側(cè)蒴蘚類，常在林下形成厚度達(dá)數(shù)十厘米的墊狀蘚層，蓋度經(jīng)常達(dá)到60%以上。蘚類植物植株表面沒(méi)有角質(zhì)層，葉片常僅由單層細(xì)胞組成，因此蘚類植物能高效吸收大氣沉降的養(yǎng)分。蘚類的各項(xiàng)生理活動(dòng)也可能更容易受到大氣N沉降增加的影響。開(kāi)展林下蘚類植物對(duì)N添加響應(yīng)的研究，可以彌補(bǔ)目前的認(rèn)識(shí)空白，為在全球變化的背景下預(yù)測(cè)森林生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展和演替動(dòng)態(tài)提供依據(jù)。
為了揭示N添加后短期內(nèi)苔蘚植物的光合生理生態(tài)響應(yīng)，成都生物研究所恢復(fù)生態(tài)學(xué)學(xué)科組的劉鑫、王喆等研究人員在組長(zhǎng)包維楷研究員的帶領(lǐng)下，在黑水縣達(dá)古冰川保護(hù)區(qū)的冷杉老齡林中開(kāi)展了養(yǎng)分添加實(shí)驗(yàn)，并對(duì)林下兩種優(yōu)勢(shì)蘚類，錦絲蘚和塔蘚，的光合速率等指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明，在N添加后8天內(nèi)，添加的N主要被兩種蘚類的當(dāng)年生部分所吸收；兩種蘚類的葉綠素a、b的含量均顯著增加；光系統(tǒng)II的量子產(chǎn)率也顯著增加。然而，凈光合速率卻并未顯著改變。塔蘚的光合速率和葉綠素a含量等指標(biāo)均高于錦絲蘚，而SMA（Shoot Mass per Area）則低于錦絲蘚，這表明生長(zhǎng)速率較高的塔蘚也具有較高的光合速率，且分配較少的資源到結(jié)構(gòu)組織。實(shí)驗(yàn)證實(shí)了林下苔蘚層對(duì)大氣N沉降的敏感性和對(duì)沉降N較高的吸收能力以及兩種生活型、生長(zhǎng)型相似蘚類在結(jié)構(gòu)和生理上的差異；為進(jìn)一步研究蘚類光合與養(yǎng)分生理和預(yù)測(cè)森林生態(tài)系統(tǒng)的演替發(fā)展提供基礎(chǔ)。
上述結(jié)果以 Photosynthetic responses of two pleurocarpous mosses to low-level nitrogen addition: a study in an old-growth fir forest 為題發(fā)表于苔蘚植物學(xué)主流期刊Journal of Bryology。
冷杉老齡林下苔蘚層片
錦絲蘚（左）和塔蘚（右）