凋落物分解是陸地生態系統物質循環的重要過程，其速率主要受到凋落物質量、土壤性質、氣候條件及土壤微生物群落的影響。氮沉降的逐漸增加是重要的全球變化因素，對凋落物分解過程的諸多調控因素具有重要印象。厘清各種生物因子和非生物因子如何調控凋落物分解過程對氮沉降的響應將有助于理解氮沉降對凋落物分解過程和生態系統物質循環的影響機制。
中國科學院沈陽應用生態研究所生態化學計量組研究團隊與中科院植物研究所及法國國家科研中心等單位合作，以中國北方半干旱草原長期氮素添加的實驗平臺為依托，在物種和群落水平上研究了氮沉降對該地區植物凋落物分解的影響。結果表明：氮素添加促進了物種水平和群落水平的凋落物分解，這種促進作用是由多種因素共同驅動。其中，氮素添加誘導的土壤酸化所導致的土壤中錳元素有效性增加是促進凋落物分解的重要因素。氮素添加通過降低土壤碳氮比和提高土壤細菌和真菌比也促進了凋落物分解，而氮素添加導致的凋落物化學質量增加對凋落物分解的促進作用相對較小。本研究揭示的這種土壤驅動作用對凋落物分解過程的改變可能持續地影響生態系統的養分循環、土壤有機質動態及生態系統功能。
研究結果以Increasing rates of long-term nitrogen deposition consistently increased litter decomposition in a semi-arid grassland為題發表在New Phytologist雜志上(2021, 229: 296-307)。該研究得到國家自然科學基金優青項目、中科院青促會項目等資助。
