树木群落资源经济学控制土壤食物网多功能性

植物通过塑造微环境1和提供驱动食物网能量流动的初级生产2来影响陆地生态系统功能。然而，植物群落属性如何通过食物网中的能量流影响生态系统功能的研究还很少3,4，尤其是对于输送大部分植物来源能量2,5的土壤食物网。应用食物网能量学方法6,7，我们表明，在欧洲森林中，优势树种的资源经济学特性控制着土壤食物网的多功能性。由资源获取型物种主导的树木群落，其多种土壤营养功能的速率高于由资源保守型物种主导的群落。这些效应主要由更高质量的凋落物和更温暖的森林小气候驱动，导致土壤生物代谢活动增加8。因此，树种组成解释了土壤食物网多功能性的大部分变异，其解释度与地理位置间的生物地理差异相当。相比之下，三种树种的混交林相对于单一树种林分表现出微弱的负面影响，这主要是由于能量通道从活细根向凋落物转移以及森林小气候的冷却效应。尽管地上树木生物量生产存在超产效应，但这种情况仍然发生，表明地上和地下存在相反的多样性效应。我们的研究结果强调了与资源经济学相关的植物功能性状作为土壤食物网功能驱动因素的重要性5,9，并展示了气候驱动的树种组成变化可能如何改变森林土壤功能。