近日，中國科學(xué)院院士方精云、氮添的影中科院植物研究所副研究員沈海花等與合作者揭示了長期氮添加對北方森林老齡林碳循環(huán)的加對揭示影響。研究發(fā)現(xiàn)，北方低水平氮添加對北方森林生態(tài)系統(tǒng)碳輸入和碳輸出過程的森林影響相當(dāng)。相關(guān)研究成果發(fā)表于《生態(tài)學(xué)快報(bào)》。老齡林碳

工業(yè)革命以來，循環(huán)響獲新聞化石燃料燃燒和農(nóng)業(yè)化肥施用導(dǎo)致大氣氮沉降增加，科學(xué)而北方森林是長期陸地生態(tài)系統(tǒng)氮限制最為強(qiáng)烈的生態(tài)系統(tǒng)，因此，氮添的影氮沉降對北方森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)具有重要影響。加對揭示

生態(tài)系統(tǒng)碳平衡取決于凈初級生產(chǎn)力和異養(yǎng)呼吸碳排放之間的北方平衡，但當(dāng)前開展于北方森林的森林研究中，多關(guān)注植物凈初級生產(chǎn)力對氮添加的老齡林碳響應(yīng)，缺乏長期實(shí)驗(yàn)研究土壤異養(yǎng)呼吸碳排放以及生態(tài)系統(tǒng)碳平衡對氮沉降的循環(huán)響獲新聞響應(yīng)。

為此，研究團(tuán)隊(duì)借助長期野外控制實(shí)驗(yàn)平臺，基于2012-2020年間的樹木生長和土壤異養(yǎng)呼吸連續(xù)觀測數(shù)據(jù)，研究了北方森林老齡林生態(tài)系統(tǒng)碳通量對不同氮添加水平的響應(yīng)及隨時(shí)間的變化。

研究表明，氮添加促進(jìn)凈初級生產(chǎn)力，其效應(yīng)大小隨氮添加水平下降；土壤異養(yǎng)呼吸碳排放對不同氮添加水平的響應(yīng)是非線性的，低水平氮添加有促進(jìn)作用，而中氮和高氮添加會起到抑制作用。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，低水平氮添加對凈初級生產(chǎn)力和土壤異養(yǎng)呼吸碳排放的效應(yīng)大小相當(dāng)，最終導(dǎo)致低水平氮添加對凈生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力沒有影響，而中氮和高氮添加促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)碳匯。此外，研究還揭示了低水平氮添加處理對生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響隨時(shí)間呈非線性變化。

值得一提的是，與“氮沉降促進(jìn)北方森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)不同，研究結(jié)果表明，背景氮沉降對北方森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯的貢獻(xiàn)是微弱的。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金委員會基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目、國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目和中國科學(xué)院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目等的資助。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/ele.13906