矿质元素在维持植物和动物生长发育中发挥着关键作用,影响诸多生态系统功能。过去几十年中,全球范围内人类活动引起的大气活性氮沉降的急剧增加,通过影响土壤理化性质和促进植被冠层的氮截留过程等导致植物矿质元素状况发生了一系列变化。植物自身具有一定的内稳态机制,可调节矿质养分的吸收和利用,促进植物在养分不平衡条件下的持续生长。目前,伴随着全球经济转型和环境保护政策的实施,很多国家的氮沉降呈现了速度下降的趋势。然而,植物矿质养分对于氮沉降下降的响应研究仍处于起步阶段。此外,由于历史氮输入对土壤养分存在遗留效应,研究不同历史氮沉降背景下植物矿质营养对进一步氮输入的响应将变得更加复杂。那么,历史氮素输入是否会持续影响植物的矿质营养状况,即其是否具有遗留效应?这种影响是否会改变植物矿质营养对未来氮素输入的响应?这些问题尚没有明确答案。为此,本研究依托于内蒙古典型草原一个长达7年（2008-2014年）、包含9个氮素添加水平(0、1、2、3、5、10、15、20、50 g N m-2yr-1)的氮沉降实验平台开展研究工作。在2014年停止氮素输入以后,形成了不同的历史氮素输入量梯度。于2016年开始,其中一部分样方继续进行定量氮素添加(5 g N m-2yr-1),另一部分不做任何处理。2016-2018年选取两种处理下历史氮素添加量为0、2、5、10、20 g N m-2yr-1的样方,测定土壤和植物中K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn等7种元素的含量,研究了历史氮沉降对土壤、植物中矿质元素含量影响的遗留效应及植物的稳态响应,并分析了历史氮沉降背景在植物矿质营养状况响应未来氮输入中的作用。研究结果表明,在停止氮素添加后进行连续监测的三年间（2016-2018年）,表层土壤（0-10 cm）中有效Ca含量与历史氮素添加量之间呈显著负相关,而有效Mg、有效Fe、有效Mn、有效Cu含量则随历史氮素添加量的增加而显著升高,说明历史氮素输入对土壤中Ca、Mg、Fe、Mn、Cu等5种元素的有效性均有明显的遗留效应。历史氮素添加对群落水平植物的K、Mg、Fe、Mn含量的影响均表现出明显的遗留效应,但这种效应随着停止施氮年限的增加而减弱。氮素输入对植物矿质养分的遗留效应因不同植物功能群而异,其中,丛生矮禾草（Short bunchgrass）和杂类草（Forb）的K含量与历史氮素添加量之间呈显著正相关关系,而根茎高禾草（Tall rhizomatous grass）和丛生高禾草（Tall bunchgrass）的K含量与历史氮素添加量之间无显著相关性。除丛生矮禾草的Ca含量、杂类草的Mg含量与土壤中相应的有效养分含量显著相关外,其他功能群的Ca含量和Mg含量以及四种功能群的K、Cu、Zn含量均与土壤中有效养分含量无显著相关关系,说明这些植物功能群中K、Ca、Mg、Cu、Zn等元素具有较高的内稳性。各植物功能群的Fe含量和Mn含量与土壤有效养分含量存在显著相关性,说明植物Fe和Mn的内稳性较低。土壤有效态的K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu含量对后续氮素添加(5 g N m-2yr-1)的响应,因历史氮素输入背景而不同。其中,有效态K、Mg、Fe、Mn、Cu含量均随历史氮素输入背景值的增加而显著升高,有效态Ca含量随历史氮素输入背景值的增加而显著降低。而土壤中有效Zn含量与历史氮素输入背景值之间无显著相关性,表明历史氮素输入背景不影响土壤中Zn的有效性对后续氮素添加的响应。除植物K含量和Mg含量对后续氮素添加的响应不受历史氮素输入背景值的影响外,Ca、Fe、Mn、Cu、Zn等元素的含量对后续氮素添加的响应均受到历史氮输入背景的影响。氮素输入背景下,不同植物功能群矿质元素含量对后续氮素添加的响应存在显著差异,可能是不同功能群对后续氮素添加响应的敏感性不同所导致的。综合上述结果可知,氮素输入对植物中K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn等7种矿质元素的含量及表层土壤中相应养分的有效性具有明显的遗留效应。随着氮素输入停止时间的增加,这种效应会逐渐减弱。除Fe、Mn外,四类植物功能群所含的其他矿质元素均具有较高的内稳性,能够在一定程度上维持植物体矿质养分的平衡。历史氮素输入不仅对植物矿质营养具有遗留效应,还会进一步影响植物对将来氮素输入的响应。本文的研究结果对于理解氮素输入对草原植物矿质营养的长期效应具有一定帮助作用。