第七届青年地学论坛

热带亚热带森林在维持全球碳平衡和缓解全球气候变化等方面均发挥着重要的作用。土壤碳库是陆地生态系统最大的碳库。然而在氮沉降全球化背景下，热带亚热带森林地下土壤碳吸存潜力仍然不清楚。鉴于这一研究现状，本研究选取了处于高氮沉降区的中国南方典型地带性森林——鼎湖山季风常绿阔叶林，通过模拟氮沉降增加的方法（施加的氮沉降量分别为：0, 50, 100 和150 kg N ha-1yr-1），来探讨长期氮素输入对“富氮”的热带森林土壤碳吸存的影响。为期11年的施氮研究表明：长期氮沉降显著促进了森林土壤的碳、氮吸存，碳库和氮库分别增加了7-21%和12-25%；净土壤碳库和氮库增加量随施氮速率的提升而增加，但是碳、氮的吸存效率在下降。氮沉降驱动的碳吸存效率为8.6-10.5公斤碳每公斤氮，与温带森林生态系统的平均碳吸存速率相当。进一步研究发现，森林土壤碳库增加的主要原因是碳输出通量的降低（酸化驱动）和物理保护作用（矿物质结合）的增强。此外有趣的是，长期氮沉降并没有改变土壤的碳氮比，碳氮含量显著正相关。该研究首次提供了过量氮沉降促进热带森林土壤碳吸存的直接证据，为发展“富氮”生态系统土壤碳吸存假说提供了理论基础。研究的开展可降低对森林地下固碳潜力估算的不确定性。

土壤碳吸存,氮沉降,氮素生物地球化学,森林生态系统