陆地生态系统中净初级生产力的氮限制在全球范围内分布

我们对126个氮施加实验的元分析评估了陆地生态系统中净初级生产力（NPP）的氮（N）限制。我们检验了氮限制在生态区广泛存在且受地理和气候影响的假设。我们使用施肥地块与对照地块的地上植物生长反应比（R约等于ANPP(N)/ANPP(ctrl)），发现大多数生态系统都存在氮限制，平均增长反应对氮为29%（即R = 1.29）。在温带森林（R = 1.19）、热带森林（R = 1.60）、温带草原（R = 1.53）、热带草原（R = 1.26）、湿地（R = 1.16）和苔原（R = 1.35）中，反应比显著，但在沙漠中则不然。八项热带森林研究是在夏威夷极年轻的火山土壤上进行的，该子组强烈受氮限制（R = 2.13），导致森林R与纬度之间呈负相关。其他热带森林研究中的氮限制程度（R = 1.20）与温带森林相当，且当排除年轻的夏威夷子组后，森林R与纬度无关。草原反应随着纬度增加，但与温度和降水无关。这些结果表明全球氮和碳循环的强烈相互作用，且地理可以在某些生态区类型中调节生态系统对氮的反应。