自工业化开始以来，中欧的森林土壤已经接受了大量的质子、硫酸盐和氮的大气输入（第15章）。因此，许多德国森林土壤的化学和生物过程发生了变化（Godbold和Hü；ttermann，1994年），土壤特征，如pH值、基底饱和度和C/N比也发生了改变（第21章）。这种高大气输入氮的命运和保留机制仍不清楚。有报告表明，尽管自19世纪初以来氮沉积量很高，但大多数森林仍然保留着氮（Ulrich 1994；Johnson等人，1997年；Dise等人，1998年；Borken和Matzner，2004年），即使地表有机层的低C/N比已经变低（Brumme和Khanna，2008年）。这就提出了氮在森林土壤中的保留机制问题。标记氮的使用使其易于遵循森林生态系统中氮输入的内部氮循环（Nadelhoffer等人，2004；Tietema等人，1998；Feng等人，2008）和土壤（Mochoge和Beese 1983a，b）。通常，标记的氮以单剂量施用，这提供了在当前添加环境条件下氮转化率的信息。我们在田间和实验室条件下，在未扰动的土柱（Brumme和Aden 1995）上长期使用恒定速率的15N标记铵和硝酸盐作为人工冠滴，以模拟连续的氮沉积，从而在接近田间的条件下遵循氮转化。