磷是支持植物代谢和生长的核心营养元素之一，其缺乏将对植物生产力产生限制作用，进而影响陆地生态系统在大气二氧化碳升高背景下的碳汇潜力。基于盆栽植物控制实验的荟萃分析表明，磷肥添加会导致植物在二氧化碳升高背景下产生更多的生物量响应，但生态系统层面的生物地球化学循环响应过程和作用机制尚不清晰，由此导致过程模型预测结果的不确定性。本研究针对磷限桉树露天二氧化碳倍增实验平台EucFACE，通过运用八款碳氮磷循环模型，模拟了磷肥添加与二氧化碳升高对生态系统碳氮磷循环的影响。结果发现，模型中的磷肥添加提升了该低磷生态系统的植物磷获取和生物量。然而，在大气二氧化碳升高情境下，磷肥添加没有显著提升生态系统的植物磷获取和生物量。导致该预测结果的模型假设有三：1）模型预测生态系统中的磷通过浸出过程快速流失，2）模型中磷和氮的相对限制之间的差距很小，因此磷肥添加导致生态系统的大气二氧化碳升高响应受到氮元素限制，3）模型无法通过灵活地调整植物生理过程来利用额外的磷。总之，不同模型的预测结果表明，在未来十年中，磷肥添加不一定会导致磷限森林生态系统在大气二氧化碳升高情境下通过生物固碳产生额外碳汇。本研究为后续磷肥添加实验提供了先验性预测，为未来的数据收集提供了基于过程模型的假设。这一数据与模型的融合将进一步验证和提升模型的预测机制，进而为更准确的预测未来陆地碳汇动态提供坚实的基础。
 

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