高质量的落叶为幼龄种植园中的植物提供了更强的本土优势，有助于叶片的分解过程

《Functional Ecology》：High-quality litter drives a stronger home-field advantage of leaf decomposition in young plantations

同地优势受落叶质量和分解者功能冗余调控：基于亚热带中国11种树种的回旋移植实验，发现高营养可利用性落叶在本地环境分解更快，且无脊椎动物与微生物通过功能互补维持分解效率。当排除土壤无脊椎动物时，微生物对同地优势的调控作用增强，但落叶质量始终是核心驱动因素。

　　在森林生态系统中，叶落物的分解过程对于维持碳循环和养分循环至关重要。这一过程不仅受到环境因素的影响，还与分解者——包括土壤动物和微生物——的活动密切相关。研究揭示了“主场优势”（Home-field Advantage, HFA）现象，即叶落物在原生环境中分解速度更快，这可能是由于本地分解者更擅长处理特定类型的植物材料。然而，关于分解者如何共同影响HFA以及它们对叶落物质量的响应，目前仍存在许多未解之谜。

本研究通过在亚热带中国进行11个纯林的互换实验，探讨了土壤动物和微生物对HFA的影响及其对叶落物质量的反应。实验中，研究人员使用了不同孔径的网袋（细网和粗网）来控制土壤动物的有无，以评估它们在分解过程中的作用。研究发现，营养状况和分解者群落共同影响HFA，而在高质量叶落物和高营养土壤环境中，这种影响更为显著。尽管细网和粗网对HFA的影响没有显著差异，但排除土壤动物后，微生物对HFA的影响变得更加明显。这一结果表明，分解者之间存在较高的功能冗余，即某些分解者功能的丧失可以通过其他分解者的增强作用来弥补，从而保持生态系统的分解效率。

进一步的分析显示，叶落物质量是HFA的关键决定因素。高质量叶落物由于含有丰富的营养物质和易分解的化学成分，能够促进更快的分解速率，尤其在年轻林地生态系统中，这种效应更为明显。这可能与简化分解者群落中立即的基质诱导反馈有关，即叶落物的质量能够迅速影响本地分解者的活性和适应性。然而，这一解释仍需进一步验证。研究还指出，土壤微生物群落和土壤性质在HFA中扮演重要角色，但它们的作用通常不如叶落物质量显著。

研究还发现，土壤中的磷含量与HFA之间存在显著的正相关关系，而土壤pH值则与HFA呈负相关。这表明，土壤中营养物质的可利用性对分解过程有重要影响。此外，土壤中的革兰氏阴性细菌与HFA之间存在显著的正相关，这可能与它们对新鲜有机物质的高效分解能力有关。同时，HFA与叶落物中的C/P比呈负相关，说明叶落物的化学组成在影响分解速率方面具有重要作用。

在讨论部分，研究者指出，尽管土壤动物和微生物在分解过程中都发挥着重要作用，但它们之间的功能冗余意味着没有单一的分解者群体在HFA中占据主导地位。相反，土壤动物、真菌和细菌的协同作用共同维持了高效的分解系统。叶落物的质量不仅影响土壤养分循环，还改变了土壤动物和微生物群落的组成和活动。例如，某些叶落物含有高浓度的次生代谢产物，如皂苷，这些物质可能抑制微生物的活性，从而影响HFA的强度。

研究也指出了其局限性。首先，PLFA分析虽然提供了关于微生物群落和功能群的信息，但缺乏足够的分类学和功能分辨率，无法识别特定的微生物种类或分解路径。因此，未来的研究应考虑采用高通量测序或宏基因组学方法，以更精确地解析微生物群落的组成及其功能潜力。其次，本研究主要关注土壤动物与微生物的相互作用，而未包括大型土壤动物。尽管大型土壤动物在分解过程中的作用可能有限，但它们对叶落物的物理破碎作用不容忽视，未来研究应考虑它们的影响。最后，由于本研究是在年轻林地中进行，因此其观察到的HFA强度和机制可能与成熟或更复杂的森林系统有所不同。未来需要进行长期研究，以评估分解者与叶落物之间的关系及其对HFA的影响如何随时间演变。

综上所述，本研究揭示了叶落物质量、土壤养分和分解者群落在HFA形成中的关键作用。理解这些复杂的关系对于制定科学的森林管理和保护策略具有重要意义。研究强调，叶落物质量是HFA的主要决定因素，它通过自上而下的控制机制影响土壤养分和分解者群落的动态变化。此外，分解者之间的功能冗余为生态系统在面对物种或功能群损失时的稳定性提供了保障。这些发现不仅加深了我们对分解过程及其驱动因素的理解，也为未来研究提供了重要的方向和依据。