森林生態系中的養分輸入
1.礦物風化：主要是Ca、Mg、Na、K，
礦質風化所增加的養分比起整個森林生態系中的養分需求是很微小的，
但是若以一到兩百年的長時間而言，
從土壤礦物風化而來的養分就顯得相當重要。
2.大氣沉降：主要有三種不同的過程。
1)濕沉降－以雨水或雪中的形式增加養分或其他物質。
2)乾沉降－以空氣中的顆粒或氣態直接沉降到植物、土壤或水表面。
3)雲沉降－以雲或霧的形式到陸地表面。
3.生物N固定：經由土壤細菌和樹根共生、落葉和礦質土壤中的自由細菌或附生於
樹皮表面和腐木的地衣。N的固定過程主要是－
N2＋16ATP＋8e-＋10H+－－－＞2NH4+＋H2＋16ADP＋Pi
較大的N可獲得量在N缺乏的土壤中可大量的增加生物量的累積和
生態系中的養分循環
森林生態系中的養分循環
1.養分運送到根依靠的是離子以水流被動運輸的質量流(mass flow)
像是PO43-、K+、NH4+和由高濃度往低濃度的擴散(diffusion)。
2.根攝取(uptake)和吸收(assimilation)養分
攝取指的是土壤中的養分經由主動運輸通過細胞膜的生理過程，
攝取的能力依樹種和土壤溫度而異。
吸收作用發生是在無機養分被植物以生化反應合成有機物像是銨基酸等。
3.根構造、菌根和營養的獲得
土壤貧瘠的土壤中，
植物會生長出高效率但是需要較多能量消耗的人字型(Herringbone)根系；
若土壤養分充足，植物則生長出效率較差但
能量消耗小的叉狀分支（Dichotomous）根系。
菌根的形成會消耗植物體的C，
但是菌根可以加速植物對其他養分像是N的攝取速率、
產生幫助有機物分解的胞外酵素和從土壤礦物中產生有機酸到植物中利用，
放射菌和囊叢枝菌根（VAM）還會增加根表面吸收面積，
因此在貧瘠土壤中生長的植物會產生較多菌根。
4.枯枝落葉和回到林床、土壤中的養分
森林生態系中，地表枯枝落葉層中約有60到75﹪是落葉，
緯度越高會因為生長季的縮短限制植物生長而減少落葉的產生，
此外還會因地理因子、土壤水、養分可利用率的差異和干擾的產生而異。
在葉的生化C固定過程中需要大量的N和P，而土壤的低濃度N和P會抑制植物生長，
因此植物發展出養分再輸送的機制，將老葉中的一部分養分移出供新葉形成，
其效率因種和棲地的不同而異。因為每年由大氣沉降、生物固定、
葉及細根貢獻的N輸入遠比林床和礦質土中的N多，
因此枯枝落葉層的產生和它的養分利用效率在陸域生態系的養分循環佔重要地位。
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