摘要
- 豆科植物通过生物固氮作用影响土壤中氮（N）的可用性，在决定生态演替的时间轨迹方面起着关键作用。管理措施和营养物质的补充会改变土壤中的养分可用性，从而可能影响豆科植物的生长。然而，这些因素如何调节豆科植物在生态演替过程中的时间动态仍不甚明了。
- 我们利用一项为期17年（2005–2021年）的野外实验数据，研究了豆科植物及其潜在的生物和非生物驱动因素在刈割和养分添加（即氮 [N]、磷 [P] 及氮磷复合肥 [NP]）作用下的时间变化规律，该实验在温带次生演替草原上进行。
- 在未刈割的处理区，氮和氮磷复合肥的添加在17年期间显著降低了豆科植物的覆盖度和丰富度，而单独添加磷并未产生显著的整体影响。氮添加对豆科植物的负面影响随时间线性加剧，主要原因是多年生根茎草类的竞争逐渐增强。值得注意的是，磷的添加未能缓解氮添加条件下豆科植物覆盖度和丰富度的下降。这可能是由于长期添加氮磷复合肥导致多种抑制机制持续作用的结果，包括多年生根茎草类竞争优势的增强、土壤氮可用性的提高以及土壤酸化的加剧。相比之下，刈割通过提高土壤温度、减轻优势草类的竞争压力并促进杂花植物的共存，缓解了氮或氮磷复合肥添加的负面影响。这些综合因素共同创造了更有利于豆科植物存活的条件。
- 总结：我们的研究结果表明，演替草原中豆科植物的长期动态受到养分可用性和管理措施的共同影响。将平衡的养分管理策略与生物量清除相结合，有助于豆科植物在全球变化背景下的持续存在。
利益冲突声明
夏健阳（Jianyang Xia）是《Journal of Ecology》的副主编，但没有参与本文的同行评审和决策过程。
同行评审
本文的同行评审历史信息可访问：https://www.webofscience.com/api/gateway/wos/peer-review/10.1111/1365-2745.70341
数据可用性声明
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