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沈阳生态所N循环对全球变暖的响应研究获进展
气候变暖使空气和土壤温度持续升高，继而会通过提高土壤微生物活性等方式对陆地生态系统的N库变化和N素转化速率产生重要影响。一方面可能增加土壤中无机氮的有效性而提高植物生产力；另一方面会加大N的淋溶损失和N2O等气体损失产生负面的生态环境效应。原位增温被认为是目前能够较好地模拟气候变暖对陆地生态系统N循环影响的有效手段，但不同研究者采用的增温方案（增温装置和时间）、关注的生态系统类型和N循环过程并不一致。
为了全面认识气候变暖对N循环的可能影响，比较不同的增温方案效果和不同生态系统响应的差异，中国科学院沈阳应用生态研究所白娥研究员带领的研究团队对相关五十余篇文献数据结果进行Meta-analysis分析表明：在不考虑增温方案和生态系统类型差异条件下，增温使土壤净矿化速率和净硝化速率平均分别增加了 52.2%和32.2%，从而导致土壤无机N和总N含量不同程度的增加；增温对土壤微生物N变化的影响很小，可能由于受到土壤碳供给的限制。不同生态系统对增温处理的响应不同，灌木林和荒漠的敏感性低于森林，可能的原因是增温更易造成前两者土壤水分损失从而限制其微生物对N素的转化速率；不同增温装置和增温时间的影响效果也不同，其中采用加热电缆（埋入土壤）和全天候增温的效果最为明显。这项研究的结果对更深入地了解N循环对气候变暖的响应过程，以及温度升高对植物和生态系统功能的影响机制具有重要的意义。
研究结果以A meta-analysis of experimental warming effects on terrestrial nitrogen pools and dynamics为题发表于国际相关领域刊物New Phytologist。
该研究得到国家“973”和国家自然科学基金项目的支持。
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项目成果
