氮沉降促进树木生长并推动光合产物分配到温带和北方森林中的木材中

人类活动大大增加了向大气中排放的活性氮(N)，导致全球大气氮沉降增加。现有的刺激氮沉降实验大多在背景氮沉降低的森林中进行，其处理持续时间通常很短。在中国，氮沉降水平在过去十年中一直保持在较高水平。我们对树木生长如何响应长期氮添加的理解是有限的。

不同树木器官之间的光合碳水化合物分配是决定森林碳(C)汇能力的重要因素。氮沉降可能影响光合产物的分配，从而影响森林碳汇能力。

中国科学院应用生态研究所方云亭研究员课题组在国家观测研究站清远林落叶松林和混交林中进行了模拟氮沉降实验。他们监测了2014-2021年间树木生长和凋落物产生的反应，以检测氮对树木生长和碳分配的影响。

他们还对来自全球温带和北方森林中其他受刺激的氮沉降实验的树木生长和碳分配数据进行了荟萃分析，以检查是否存在氮沉降的一般影响。

据研究人员称，八年的模拟氮沉降(50kgNha-1yr-1)使落叶松和混交林的总生物量增加了24%。在两个森林中，总生物量的CN响应分别为每千克氮11千克碳和10千克碳。

此外，添加氮肥增加了混交林的总凋落物产量(9%)和树叶凋落物产量(14%)，并且随着处理时间的延长，这种积极效果会降低。在两种森林中，氮的添加增加了木质生物量增量与落叶凋落物产生的比率(落叶松林增加了34%，混交林增加了8%)，表明氮对木质生物量增加的促进作用强于对落叶凋落物产生的促进作用。

通过整合全球其他温带和北方森林的氮添加实验的树木生长数据，他们发现了与清远森林相似的模式：模拟的氮沉降使木质生物量增量和落叶凋落物产量平均增加了24%和9%。

这些结果表明，氮沉降促进了树木生长，并可能使全球温带和寒带森林的树木地上碳分配向木质组织转移，这有利于在全球变暖等气候变化背景下增强森林稳定碳汇。

这项名为“氮沉降对温带森林中木材和树叶之间碳分配的影响”的研究发表在《植物》、《人物》、《地球》杂志上。