华南植物园揭示林冠和林下氮添加对南亚热带季风常绿阔叶林氮收支的影响

　　

 

全球大气氮沉降的热点区域虽已由温带地区转移到热带和亚热带区域，但该区域森林生态系统是否都达到氮饱和状态仍不清楚。而且模拟大气氮沉降的方式普遍采用林下氮添加的控制实验方法，由于没考虑森林冠层的截留、吸收和淋溶等过程，相关的研究结果仍存在很大的不确定性。

中国科学院华南植物园植被与景观生态学研究组依托广东省英德市石门台自然保护区“林冠和林下模拟氮沉降”野外实验平台，系统评估了林冠和林下氮添加对南亚热带季风常绿阔叶林生态系统氮收支的影响。研究发现，6年连续氮添加（25和50 kg ha^-1 yr^-1）并没有使南亚热带季风常绿阔叶林达到氮饱和状态。添加的氮素主要被森林植被所吸收，相比于对照，氮添加处理使植被氮库增加了120-412%。植物主要通过增加器官的氮浓度吸收添加的氮素，而并没有改变生物量水平。林下氮添加的控制实验方法由于没有考虑森林林冠对氮素的直接吸收以及再分配，低估了大气氮沉降对森林生态系统的影响。未来需要更多的林冠模拟氮添加的控制实验方式准确评估大气氮沉降对不同气候区域森林生态系统的影响。

相关的研究结果已近期发表在国际学术期刊Science of the Total Environment (IF₂₀₂₁ = 10.753)上。华南植物园博士后田洋和王俊副研究员为论文共同第一作者，任海研究员和陆宏芳研究员为论文的共同通讯作者。研究得到了广东省重点领域研发计划项目的资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158546

 

图：林冠（A）和林下（B）氮添加50 kg ha-1 yr-1对南亚热带季风常绿阔叶林氮收支的影响。图中百分比表示相比对照变化的比例，正值表示增加，负值表示降低。