två tredjedelar av kolet i den markbundna biosfären lagras i jord, främst som förfallet organiskt material. Kol cyklar snabbt mellan atmosfären och jorden som CO2, och jordar, beroende på hur de hanteras, representerar en viktig källa eller sjunker av CO2 till atmosfären. Det finns oro för att marken i allt högre grad blir en CO2-källa i takt med att klimatet värms upp och att förändringar i markanvändningen leder till ökad markstörning. Kväve är ett makronäringsämne som ofta begränsar växttillväxten i tempererade ekosystem, även om det kan vara ett förorenande ämne i akvatiska ekosystem och dricksvatten. Det cyklas snabbt i jord eftersom organiskt material bryts ner av sönderdelande mikroorganismer. Kväve tillsätts också artificiellt till jorden genom applicering av syntetiska gödningsmedel eller genom luftföroreningar (dvs. kväveavsättning). Höga halter av kvävetillskott kan leda till skogsnedgång och minskad vattenkvalitet.
genom att övervaka jordens kol-och kvävedynamik bedömer vi hur olika experimentella manipuleringar (t.ex. uppvärmning, n-befruktning, invasiva växtarter) förändrar jordens förmåga att lagra och cykla dessa näringsämnen. Specifika analyser inkluderar Total organisk C & N (mängd organiskt material lagrat i jorden), markandning (mängd C som lämnar jorden) och kvävedynamik (t.ex. mängd kväve som görs tillgängligt för växt-och jordorganismanvändning, mängd kväve som lämnar jorden genom urlakning eller gasformig förlust).