Functional Ecology（IF=5.5/Q1）｜中科院李德军团队：土地利用主导土壤有机氮转化格局，林地与农田对气候响应呈现显著差异

土壤有机氮转化是陆地生态系统养分循环、植被生产力维持的核心过程，温度、降水等气候要素被普遍认为是调控土壤氮循环的关键因子。但在人类活动强烈干预的当下，土地利用类型是否会改变气候对土壤有机氮转化的主导作用，不同生态系统氮循环对气候变化的响应存在何种内在差异，一直是全球变化生态学、土壤学领域亟待厘清的关键问题，也制约着区域氮素管理、生态系统模型精准构建与农田、森林生态保护策略的落地实施。

2026年6月1日，中国科学院亚热带农业生态研究所环江喀斯特生态系统观测研究站李德军团队在生态学经典期刊《Functional Ecology》发表题为“Land use overrides climatic controls on soil organic nitrogen transformations: Contrasting responsiveness between forest and cropland ecosystems”的重要研究成果。该研究依托西南亚热带气候梯度开展大规模配对样地试验，系统阐明土地利用类型取代气候成为土壤有机氮转化的首要调控因子，揭示了自然森林与集约农田两大典型生态系统对气候变暖、降水变化的差异化响应机制，为面向不同土地类型的氮素管控、全球变化模拟提供了坚实的理论依据与数据支撑。

研究结论

研究证实，土地利用方式已取代气候成为调控土壤有机氮转化的核心因子，颠覆了气候主导土壤氮循环的传统认知。自然森林与集约农田对气候的响应规律、内在驱动机制存在本质区别：暖湿化会大幅加快森林土壤氮周转，降低微生物氮利用效率，加剧氮流失风险，其氮循环变化主要由碳磷养分比值与蛋白酶活性主导；而长期耕作施肥的集约农田可缓冲气候扰动，但人为干预造成氮循环过程解耦，易诱发化肥低效、农业面源污染等问题，氮转化过程更多受田间管理措施调控。

图：农田和森林土壤中总蛋白质降解（GPD）、微生物氮生长（Ngrowth）、总氮矿化（GNM）速率与微生物氮利用效率（NUE）之间的关系