土壤碳氮循環(huán)對全球氣候變化具有重要影響。深入理解土壤碳氮含量的垂直分布及其環(huán)境調(diào)控機制，對于評估預(yù)測氣候變化對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響至關(guān)重要。然而，針對青藏高原高寒草地深層土壤碳氮儲量分布格局及其環(huán)境影響的研究還比較少。

國家植物園（南園）許振柱研究組采用大尺度樣帶考察的方法，開展了青藏高原高山草原0-300厘米土壤垂直剖面上的土壤有機碳氮含量的研究。研究發(fā)現(xiàn)，盡管土壤有機碳氮含量隨深度的增加呈對數(shù)級下降，但中層（30-100厘米）和深層（100-300厘米）土壤中的碳氮總量占3米深度土壤剖面總碳氮量的三分之二以上。該研究還發(fā)現(xiàn)，降水量與表層土壤中的碳氮含量呈顯著正相關(guān)，而對深層土壤影響的較弱；碳氮比在1米土壤中隨土壤深度呈線性增加趨勢，但在1-3米土壤中的變化保持相對穩(wěn)定。

青藏高原高寒草地土壤碳氮密度的氣候、植物和土壤因子的聯(lián)合影響機制

（a，表層土壤；b，深層土壤）

研究結(jié)果進一步證實了青藏高原高寒生態(tài)系統(tǒng)深層土壤碳氮儲存的重要性，并表明土壤碳氮含量受當?shù)貪駶櫄夂颉⒅脖簧a(chǎn)力和土壤屬性的綜合影響，而這些影響因素對土壤碳氮的調(diào)控作用因土壤深度而異。因此，在未來氣候變化對青藏高原生態(tài)系統(tǒng)碳氮循環(huán)響應(yīng)的評估中，應(yīng)更多關(guān)注深層土壤中碳氮含量及其比率的變化。該研究為準確評估和預(yù)測在氣候變化背景下，青藏高原生態(tài)系統(tǒng)碳氮儲量的動態(tài)變化規(guī)律及其空間分布特征，為增加碳匯、促進植被恢復(fù)提供了科學依據(jù)。

該研究成果于近日在線發(fā)表于國際學術(shù)期刊Journal of Geophysical Research: Biogeosciences。國家植物園（南園）已畢業(yè)博士研究生孫若鈞為論文第一作者，許振柱研究員為通訊作者。該研究得到中國科學院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專項和第二次青藏高原綜合考察研究基金的資助。

編輯 | 韓藝

審核 | 梁鵬鴻