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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
人類既給世界施肥，又耗盡土壤，在此過程中減少了水生生態系統和陸地植物的多樣性。我們對營養物質如何影響地球土壤中原核生物、真菌和無脊椎動物的豐度和多樣性知之甚少。在这里，我们在巴拿马森林的土壤中探讨了这个问题，该土壤经过 13 年的施肥，采用氮 (N)、磷 (P) 和钾 (K) 的因子组合以及单独的微量营养素混合物。我們對比了將生物地球化學與豐度和多樣性聯繫起來的三種假設。與脅迫假說一致，添加氮將無脊椎動物的豐度和所有三類生物的豐富度抑制了約 10%。 1 SD 或更多以下控制項。加氮圖的酸性增加了 0.8 個 pH 單位，可交換鋁增加了 18%，這對原核生物和真核生物都有毒。然而，當氮與磷（對於原核生物和無脊椎動物）和鉀（對於真菌）一起添加時，這些脅迫效應經常被逆轉。與豐度假說一致，添加 P 通常會增加原核生物和無脊椎動物的多樣性，添加 K 會增強無脊椎動物的多樣性。同樣與豐度假說一致的是，無脊椎動物豐度的增加會導致豐富度的增加。我们几乎没有找到支持竞争假说的证据：单一营养素通过偏爱高营养专家的子集来抑制多样性，而营养素组合则进一步抑制多样性。相反，營養物質的組合，特別是陽離子/微量營養素的處理，使兩個真核生物群的豐富度增加最大。总之，土壤生物地球化学的变化揭示了三个主要土壤类群之间的多样性反应、养分之间的积极协同作用，以及与陆地植物相反的土壤生物多样性的频繁增强。