Menselijke acties - voornamelijk verbranding van biomassa en fossiele brandstoffen - hebben de wereldwijde stikstofcyclus drastisch veranderd, natuurlijke habitats aantasten en bijdragen aan zure regen.

De studie waarschuwt dat vele decennia van experimenteel werk ons ​​een vertekend beeld hebben gegeven van de effecten van stikstofvervuiling, en dit zou de reacties op mondiale veranderingen kunnen belemmeren.

Professor Dan Bebber, van het Global Systems Institute van de Universiteit van Exeter, schrijven in het journaal Wetenschap van de totale omgeving , zegt dat wetenschappelijke experimenten "onrealistisch" zijn geweest. Het gaat vaak om simulaties van stikstofdepositie die veel hoger is dan die welke zelfs in zwaar vervuilde regio's worden ervaren, in feite zijn ze vergelijkbaar met toepassingen van minerale meststoffen in de landbouw.

Professor Bebber zegt dat "ondanks decennia van onderzoek, experimenten uit het verleden kunnen ons weinig vertellen over hoe de biosfeer heeft gereageerd op antropogene stikstofdepositie. Een nieuwe aanpak is nodig om ons begrip van dit belangrijke fenomeen te verbeteren."

In de meeste experimenten hebben wetenschappers meer dan 100 kg N ha ^-1 ja ^-1 om de impact van stikstof te modelleren, terwijl de wereldwijde gemiddelde depositiesnelheden op het land rond de 1 kg N ha liggen ^-1 ja ^-1 en niet meer dan 10 kg N ha ^-1 ja ^-1 in bepaalde regio's, voornamelijk in geïndustrialiseerde gebieden van Europa en Azië en met name in bossen. Veel soorten zijn zeer gevoelig voor stikstof, en reageren heel anders op deze lagere niveaus dan op onrealistische experimentele niveaus.

In zijn analyse Professor Bebber roept op om toekomstige experimenten te ontwerpen om rekening te houden met de hoeveelheid stikstofvervuiling in verschillende ecosystemen en regio's, en voor onderzoekers om de impact van stikstofvervuiling gedurende langere perioden te volgen om cumulatieve effecten te detecteren. Ook moet onderzoek worden gedaan naar de relatie tussen de concentratie van vrijgekomen stikstof en de reactie van het milieu.

Professor Bebber zegt dat "het begrijpen van de effecten van antropogene stikstof een belangrijk doel is geweest van onderzoek naar wereldwijde verandering, door observationeel en experimenteel onderzoek. Echter, er blijft een brede kloof tussen de wereldwijde stikstofdepositiesnelheden, en de experimentele behandelingen die zijn toegepast om ze te simuleren."

"Waar het doel van een experiment is om de effecten van landbouwmeststoffen te begrijpen, dan zijn hoge N-doseringen gerechtvaardigd. Onderzoekers die meer realistische stikstofbehandelingen toepassen, hebben de validiteit in twijfel getrokken van snelheden die de huidige of voorspelde N-depositieniveaus ver overschrijden. De reacties van organismen en ecosystemen op verhoogde N-beschikbaarheid kunnen subtiel en niet-lineair zijn."