土壤微生物是土壤碳循環過程的關鍵驅動者，微生物殘體作為土壤有機碳庫的重要來源，在調控土壤碳循環過程對氮沉降的響應中發揮著重要作用。盡管已有研究認為氮沉降趨向於增加森林土壤中真菌殘體碳對土壤有機碳的貢獻，但多數是基於林下氮添加的模擬實驗，而忽略了森林冠層對大氣氮沉降的再分配過程及土壤深度的影響。
中國科學院華南植物園研究團隊基於林冠和林下氮添加野外控製實驗平台，研究了氮添加方式（林冠vs.林下）、氮添加水平（25 kg N ha-1yr-1 vs. 50 kg N ha-1yr-1）和土壤深度（表土 vs. 底土）對微生物殘體碳及其對土壤有機碳庫貢獻的影響。研究發現，土壤微生物殘體碳對氮添加方式和水平的響應受土壤深度的調控：1、氮添加提高了表層土壤真菌殘體碳和總微生物殘體碳的含量及其對土壤有機碳的貢獻，但降低了底層土壤真殘體碳和總微生物殘體碳對土壤有機碳的貢獻，不同深度土壤差異性的差異主要受微生物殘體來源（微生物生物量）的影響；2、林下氮添加對微生物殘體碳積累的影響要顯著高於林冠氮添加，表明森林冠層可以緩衝外源氮輸入對土壤微生物殘體的影響。該研究從土壤微生物的角度進一步證實了森林冠層在緩解大氣氮沉降對熱帶森林土壤碳循環過程中的作用，並指出未來對氮沉降的研究中亟需考慮不同土壤深度的潛在影響。
相關研究成果於近期發表在《環境管理雜誌》（Journal of Environmental Management）上。研究工作得到廣東省重點領域研發計劃、國家自然科學基金和中國科學院青年創新促進會等項目的資助。
熱帶森林微生物殘體碳及其貢獻對氮添加方式的響應
來源：中國科學院華南植物園
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