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土壤呼吸对氮富集响应的全球数据集

土壤呼吸(Rs)作为陆地生态系统和大气之间的第二大二氧化碳(CO2)通量,容易受到全球氮(N)富集的影响。然而,氮对Rs的影响的全球分布仍然不确定。在此,中国科学院植物科学数据中心编制了一个新的数据库,其中包含了1282个Rs及其异养成分的观测数据。Rs及其异养成分(Rh)的1282个观测数据,来自317篇已发表的论文。利用这个最新的数据库,我们首先进行了正式的整合分析,以探讨 Rs和Rh对加氮的反应,然后提出了一个全球性的空间上明确的使用随机森林模型对氮的影响进行量化。

结果显示,实验性加氮显著增加了Rs,但对Rh的影响很小,不支持经典的观点,即氮的富集抑制了土壤微生物的呼吸。对于主要的生物群落,氮的输入量是决定Rs反应空间变化的主要因素。而对Rh反应的最重要预测因素是生物群落特异性。基于关键的预测因素,全局Mapping图直观地显示出在人为氮投入较多的地区(即大气中的氮沉降和农业施肥)有积极的氮效应。总的来说,该分析不仅对氮对土壤二氧化碳通量的影响提供了新的见解,而且还对全球范围内的氮影响进行了空间上的明确评估,这对了解未来的生态系统碳动态是至关重要的。

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