我國計劃在2060年前實現碳中和目標，並提出“減汙降碳”政策以達到改善空氣質量和緩解氣候變化的雙贏。其間🐷，將大幅減少人類化石燃燒排放的氮氧化物和養殖業與種植業排放的氨等活性氮物質。這將減少大氣氮沉降🏂🏿，進而對陸地生態系統碳匯產生調控作用💃🏽，並影響碳中和目標的實現。準確認識這種復雜的關聯效應，可為未來製訂更加合理的碳中和政策提供科學依據。

意昂3体育官网環境科學與工程學院劉明旭研究員、宋宇教授、朱彤教授及合作者📁，通過對多個大氣化學傳輸模型和陸地生態系統模型的集合模擬，探究了碳中和背景下活性氮減排對陸地生態系統碳-氮耦合的復雜影響😼🫗。結果表明🍟，當前至2060年🏢🏄🏼，在化石能源替代和農業氮素控製的驅動下，我國陸地大氣氮沉降將減少49—57%，主要集中在工業和農業活動密集的東部地區👨🏽‍🌾，其中，氧化性氮和還原性氮沉降每年分別減少360萬噸氮和230萬噸氮。作為生態系統重要的外部氮輸入來源，大氣氮沉降的減少進一步影響土壤氮庫🌱，造成每年陸地自然植被氮吸收量下降達290萬噸氮。該變化使得植被生長的氮限製作用加強ℹ️，進而減弱其凈初級生產力，最終導致我國陸地生態系統碳匯能力每年降低4900—5300萬噸碳，占自然植被碳匯的16—20%（圖1）。這種碳匯能力的削弱主要分布在我國森林生態系統。此外，研究還指出未來大氣二氧化碳濃度和溫度的上升🚴，將使自然植被對氮沉降變化的響應更加顯著。

圖1. 大氣氮沉降變化對凈生態系統生產力（NEP）的影響

該研究表明，大氣活性氮減排雖然有助於改善空氣質量，但可能通過陸地碳-氮耦合作用削弱陸地植被的儲碳能力，對碳中和目標起到“拖後腿”效應。因此，未來碳中和目標的實施進程中，需要細致考慮生態系統對人類活動的反饋效應🪣，從而采取更有效的氣候政策。

該工作近日以“Substantial nitrogen abatement accompanying decarbonization suppresses terrestrial carbon sinks in China”為題發表於Nature Communications上。2020級博士研究生尚芳（現為中國科學院大氣物理研究所博士後）和劉明旭為共同第一作者，宋宇、朱彤和中山大學陸星劼副教授為共同通訊作者。研究得到了國家自然科學基金項目的資助。