森林土壤中的碳儲量和氮儲量對于維持土壤肥力和調(diào)節(jié)全球氣候變化至關(guān)重要。土壤氮儲量對支持土壤氮循環(huán)和氮素有效性具有重要意義，從而推動森林生態(tài)系統(tǒng)的碳同化和植物生長。全球范圍內(nèi)植物多樣性迅速下降，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)功能(包括土壤功能)退化。眾多生物多樣性控制試驗發(fā)現(xiàn)植物生物多樣可以增加生態(tài)系統(tǒng)中土壤的碳、氮儲量。

　　在森林中，土壤碳和氮循環(huán)是相互作用的，既是樹木多樣性的原因，也是樹木多樣性的結(jié)果。相比之下，較高的土壤碳和氮儲量往往更頻繁地出現(xiàn)在潮濕和較冷的地點，因為這些條件減緩了分解和礦化過程，而不是降低了生產(chǎn)力。由于生態(tài)位互補性增強，不同的樹木群落應(yīng)具有更高的生產(chǎn)力和更少的土壤氮損失。此外，因為地上和地下凋落物輸入的增加，多樣性驅(qū)動的樹木生物量固碳和氮保留的增加預(yù)計將隨著時間的推移導(dǎo)致土壤碳和氮的更大積累。

　　然而，目前還不清楚基于生物多樣性控制試驗得出的植物多樣性與土壤碳、氮儲量之間的這些正相關(guān)關(guān)系是否可以推廣到復(fù)雜的自然森林生態(tài)系統(tǒng)中。該研究首次在大空間尺度上發(fā)現(xiàn)樹木均勻度和功能多樣性的增加可以大大提高有機層和礦物層土壤的碳、氮積累，證明了生物多樣性控制試驗的有效性，揭示了樹木多樣性對土壤碳氮積累的長期影響。該研究認(rèn)為，促進樹木功能多樣性(尤其是闊葉和針葉物種的混交林)不僅可以增加林地生產(chǎn)力，還可以緩解全球氣候變化并減少土壤退化。

　　森林碳匯能力的提升是如期實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要途徑之一，如何通過合理的經(jīng)營管理措施來提升亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)的凈碳匯能力是應(yīng)對氣候變化亟需解決的重要科學(xué)技術(shù)問題之一，亦是環(huán)境與資源學(xué)院、碳中和學(xué)院的重要任務(wù)之一。研究結(jié)果對于提升森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力具有重要指導(dǎo)意義，也為該校在“土壤質(zhì)量調(diào)控與碳匯功能提升”研究領(lǐng)域的拓展和深化指明了方向。陳勝偉