作为植物生长的限制因素，土壤养分可利用性会调控陆地生态系统碳循环对全球变化的响应。特别是在冻土融化背景下，土壤养分可利用性对生态系统碳循环关键过程的调节作用，很大程度上影响着生态系统碳循环对气候变暖反馈关系的方向与强度。近年来，冻土生态系统碳-氮-磷交互作用逐渐引起学术界重视。其中较多关注土壤氮有效性对生态系统碳循环的影响，较少涉及冻土融化后土壤磷有效性的变化及其对碳循环关键过程的调控作用。
中国科学院植物研究所杨元合研究组依托在青藏高原典型冻土分布区建立的热融塌陷观测平台，基于连续3年野外观测、原位养分添加实验以及同位素标记实验相结合的手段，揭示了土壤养分可利用性在调控沼泽化草甸生态系统碳通量对冻土融化响应中的关键作用。研究发现，土壤磷有效性而非氮有效性决定着该生态系统总初级生产力和净生态系统碳交换沿冻土融化序列的变化。基于养分添加实验的结果进一步证实，磷添加对植物生长的影响比氮添加更为显著。上述发现强调了土壤磷有效性对冻土碳循环的关键调控作用，拓展了学术界对冻土融化背景下生态系统碳-氮-磷交互作用的认识。
相关成果发表在Global Change Biology上。研究得到国家自然科学基金、第二次青藏高原综合科学考察研究等项目的资助。
土壤磷有效性调控生态系统生产力对冻土融化的响应
研究团队单位：植物研究所