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8 月 17 日消息，中国科学院广州分院官网于 8 月 15 日发布博文，宣布华南植物园研究发现了大气氮沉降影响亚热带森林生态系统硅循环，相关成果发表于《植物与土壤》（Plant and Soil）。

项目背景介绍

硅是地壳中第二丰富的元素，有利于植物生长、防御，且与陆地生态系统碳循环紧密关联，植物对硅的吸收和利用影响着硅的生物地球化学循环及其与碳循环的耦合关系。

然而，大气氮沉降对亚热带森林植物硅循环的影响机理尚不清楚。探究氮沉降影响下植物-土壤系统中硅的动态及其影响因素对揭示森林生态系统硅生物地球化学和有机碳循环过程对全球变化的响应途径和机制具有重要意义。

项目成果

中国科学院华南植物园生态中心博士研究生余恒等人依托生态中心建立的“林冠、林下氮添加模拟大气氮沉降”野外控制实验平台，研究了林冠和林下氮添加处理下硅在植物-土壤系统的动态及其驱动因子，研究发现了以下结论：

• 高氮添加显著提高森林土壤植物有效硅和有机质结合态硅含量，但显著降低土壤无定形硅含量（图 1）

• 氮添加（尤其是高氮添加）显著降低了森林土壤 pH，但显著提高了植物根系有机酸的分泌速率及植物叶片植硅体含量；

• 土壤植物有效硅和有机质结合态硅含量显著正相关，根系有机酸、土壤 pH 和植物有效硅是影响叶片植硅体含量的主导因子（图 2）。

该研究证实，氮添加促进了南亚热带森林土壤硅的有效性及其在植物叶片中的累积。

论文通讯作者旷远文表示，氮添加促进了南亚热带森林土壤硅的有效性及其在植物叶片中的累积。由于硅和碳间的强烈耦合，探究长期大气氮沉降影响下，硅生物地球化学循环的变化将对研究森林生态系统有机碳的稳定性与动态变化提供新的思路。

附上参考地址

• 华南植物园对氮沉降影响的硅循环研究取得新进展

• Atmospheric nitrogen deposition: what are the impacts on silicon dynamics in a subtropical forest?