La gestión agroforestal tiene un inmenso potencial para mejorar la captura de carbono en los bosques y mitigar el cambio climático. Sin embargo, el impacto y el mecanismo de respuesta de las tasas de fertilización compuesta sobre los sumideros de carbono en los sistemas agroforestales siguen siendo ambiguos. Este estudio tiene como objetivo esclarecer el impacto de diferentes tasas de fertilizante compuesto en las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) del suelo, los sumideros de carbono orgánico del suelo (COS) y ilustrar las diferencias en los sumideros de carbono de los sistemas agroforestales a través de una prueba de posicionamiento de un año en 12 parcelas, aplicando diferentes tasas de aplicación de fertilizantes compuestos (0 (CK), 400 (A1), 800 (A2) y 1600 (A3) kg ha). El estudio demostró que, después de la fertilización, las emisiones totales de GEI de A1 disminuyeron en un 4.41%, mientras que A2 y A3 aumentaron sus emisiones totales de GEI en un 17.13% y un 72.23%, respectivamente. La captura de carbono de la vegetación de A1, A2 y A3 aumentó en un 18.04%, 26.75% y 28.65%, respectivamente, y la captura de carbono orgánico del suelo aumentó en un 32.57%, 42.27% y 43.29%, respectivamente. En resumen, en contraste con CK, la captura de carbono del ecosistema aumentó en un 54.41%, 51.67% y 0.90%, respectivamente. Nuestro estudio sugiere que una fertilización racional puede mejorar el sumidero de carbono del ecosistema y mitigar eficazmente el cambio climático.