中国东北兴安落叶松人工林中升高的氮驱动生长增强背后隐含的增长不稳定性增加

《Trees》：Increased growth instability underlying elevated nitrogen-driven growth enhancement in Larix gmelinli plantations of northeastern China

　　摘要氮沉降通常由多种形式的氮化合物组成，近几十年来变得越来越严重，尤其是在经济快速增长的国家或地区，如中国。然而，慢性氮输入对森林生态系统的长期影响以及不同氮形式之间可能存在的差异效应仍不清楚。在中国东北部的一片兴安落叶松（*Larix gmelinii*）人工林中，开展了一项为期14年（2010年至2023年）的氮添加实验，设置三种总氮施加量相同的氮处理，分别为无机氮（硝酸铵[NH?NO?]）、有机氮（尿素[CH?N?O]和甘氨酸[C?H?NO?]）以及无机-有机混合氮（NH?NO?、CH?N?O和C?H?NO?）。利用多种树木年轮参数（年轮宽度、早材宽度和晚材宽度）来研究这些处理下的长期树干生长动态。研究发现，单独添加无机氮和有机氮肥料在前十年并未刺激兴安落叶松的树干生长，但此后产生了逐渐增强的负面效应。相比之下，添加无机-有机混合氮肥料明显促进了树木生长，且这种积极效应在整个施肥阶段持续存在，在早材生长中尤为显著。然而，早材生长增加的兴安落叶松易受生长变异性增加和对潜在外部干扰恢复力下降的影响，这表现为混合无机和有机氮施肥处理相对于对照，早材宽度的变异系数和一级自相关系数均明显增加。本研究揭示了不同氮输入形式对兴安落叶松树干生长的差异效应，并发现氮增加所导致的生长增强背后隐藏着生长不稳定性的增加。