气候变暖可能通过延长生长季和促进根系扩展来提升多年冻土区的植被生长，但植被能否有效吸收融化释放的碳，关键在于氮供应。一项由中国科学家主导的新研究显示，苔藓相关的固氮作用在变暖环境中发挥着被低估的重要角色。

这项由中国科学院植物研究所杨元合教授团队进行的研究，于2月18日发表在《美国国家科学院院刊》。研究人员在青藏高原高山多年冻土区开展全生态系统变暖实验，量化了43个与植物氮需求、利用和土壤氮供应相关的指标。

实验发现，变暖显著提高了植物对氮的需求，但叶片氮再吸收效率未变，表明植物主要依赖土壤氮吸收来应对需求增加。通过¹⁵N同位素示踪技术，团队观察到土壤氮转化基本稳定，而苔藓相关的生物固氮作用明显增强，贡献了约48%的额外氮需求，突显其在支持植物生长中的关键作用。

进一步分析使用定量稳定同位素探测（qSIP）技术，揭示了苔藓相关固氮增强的机制：变暖增加了与苔藓共生的固氮微生物的多样性和氮同化能力，这些变化与苔藓功能性状调整紧密相关，体现了植物与微生物的协同响应。

这些结果阐明了在气候变暖背景下，多年冻土生态系统的氮供需如何调整，为理解碳氮循环提供了实验依据。苔藓相关固氮作用可能成为维持这些敏感区域生态功能的重要因素。

出版详情：作者：Liu Jia, Chinese Academy of Sciences；标题：《Moss-associated nitrogen fixation helps sustain plant growth in warming permafrost ecosystems》；发表于：《Proceedings of the National Academy of Sciences》(2026)。