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近几十年来，化石燃料的燃烧、农业化肥的施用以及畜牧养殖活动使得大气氮沉降量明显增加，并对陆地生态系统产生了深刻的影响。在这一背景下，氮沉降的生态学效应越来越受到关注。我国灌丛分布广泛，是我国陆地生态系统碳汇的重要组成部分，其碳收支过程对可利用氮增加的响应及其机理尚不清楚。北方灌丛是氮限制的生态系统，氮沉降增加会显著增加北方灌丛土壤的可利用氮水平。那么，氮沉降如何影响北方灌丛的碳循环过程？本研究以荆条和绣线菊灌丛为例，通过0、20、50、100 kgN ha-1yr-14个浓度的施氮实验，研究了短期(2012-2014年)氮添加对东灵山地区典型灌丛碳循环的影响，主要结论如下: (1)氮添加对土壤总碳、总氮、总磷、碳氮比、氮磷比及速效磷均无显著的影响，但显著增加了土壤无机氮含量:在荆条和绣线菊样地，由对照样方的4.6和2.5 mg kg-1分别增加到36.3和29.6 mg kg-1。氮添加对荆条和绣线菊灌丛表层土壤的pH没有显著影响。 (2)荆条和绣线菊灌丛中灌木基径的平均增长速率分别为1.69％和1.38％，株高的平均增长速率分别为8.36％和2.12％。氮添加对灌木生长速率的影响不显著。 (3)荆条和绣线菊灌丛的年均凋落物分别为135.7和129.6 g m-2，其中枝凋落物为5.9和7.5 g m-2，叶凋落物为109.3和96.1 g m-2，花果凋落物为20.4和26.0 g m-2。氮添加增加了灌丛生态系统的总凋落量，但对不同凋落物组分的产量影响差异较大。氮添加对荆条枝和叶凋落量没有显著影响，中、高氮处理增加了荆条灌丛花果凋落量;中、高氮处理增加了绣线菊灌丛叶凋落量，而低氮处理增加其枝凋落量，氮添加对绣线菊花果凋落量无显著影响。 (4)荆条和绣线菊叶片凋落物初期碳、氮含量和碳氮比分别为460.2和473.0g kg-1、11.7和10.5 g kg-1、39.5和45.4。氮添加提高了凋落叶片中的氮含量，降低了凋落物的碳氮比;同时，氮添加还提高了荆条灌丛凋落叶片中的碳含量。荆条和绣线菊叶片凋落物分解系数k值分别为0.56和0.37y-1;氮添加部分地促进了凋落物的分解速率。氮添加使荆条和绣线菊凋落叶在分解初期发生氮积累现象。氮添加加快了绣线菊凋落叶碳的释放，降低了凋落叶分解过程中的C:N比。 (5)在自然条件下，东灵山木本植物的氮(NRE)、磷重吸收效率(PRE)分别为57.4％和61.4％;不同生活型（树木、灌木和木质藤本）及功能群（固氮和非固氮物种）间的NRE和PRE无显著差异;年均温对NRE和PRE均无显著影响;NRE与土壤无机氮显著负相关，而PRE与土壤速效磷关系不显著，但两者均与枯叶的氮、磷含量显著负相关。此外，NRE和PRE均未显示谱系信号。氮添加降低了灌丛物种的氮重吸收率(NRE)和氮的最大养分重吸收潜力(NRP)。 (6)自然条件下，荆条和绣线菊灌丛的土壤总呼吸为5.91和4.23 t C ha-1yr-1，异养呼吸为5.76和3.53 t C ha-1yr-1。氮添加对不同生态系统土壤呼吸的影响存在显著差异:低氮处理抑制荆条生长季的土壤总呼吸和自养呼吸，其它水平的氮处理对呼吸影响不明显;高氮处理促进了绣线菊灌丛生长季的土壤总呼吸，中、高氮处理促进了其异养呼吸，而各氮处理对自养呼吸均无显著影响。 (7)实验期间，荆条和绣线菊灌丛为碳源，其碳源强度分别为4.78和2.84 tC ha-1yr-1。氮添加增加了灌丛生态系统的的NPP，降低了其异养呼吸，故增加NEP，因而减小了生态系统的碳源。