土壤养分富集对巴塔哥尼亚森林中植食性昆虫与叶面蜘蛛营养级联效应的研究

为解决土壤养分变化如何通过"自下而上"(bottom-up)效应影响森林食物链结构的问题，研究人员在巴塔哥尼亚灌丛开展长期田间试验，探究氮(N)、磷(P)、钾(K)及其组合对南青冈(Nothofagus antarctica)-节肢动物互作的影响。结果显示：叶片磷含量提升显著增加双翅目(Diptera)等植食性昆虫种群密度，并正向调控蜘蛛丰度，揭示了土壤养分有效性对森林捕食者-猎物关系的塑造作用。

　　土壤养分添加会通过"自下而上"(bottom-up)效应引发土壤-植物-动物互作的连锁反应，进而影响食物链更高营养级。叶片营养成分的改变可能调控植食性昆虫(包括双翅目Diptera、鞘翅目Coleoptera、半翅目Hemiptera和鳞翅目Lepidoptera)的取食策略与种群动态，而这些昆虫正是叶面蜘蛛的主要食物来源。研究团队在巴塔哥尼亚灌丛设置了32个样方，通过长期观测南青冈(Nothofagus antarctica)上节肢动物群落对氮(N)、磷(P)、钾(K)等养分添加的响应。有趣的是，叶片磷(P)含量的提升像按下"加速键"般显著刺激了植食性昆虫的种群增长，而蜘蛛数量则紧随其后呈现同步上升趋势。这项研究如同解开森林生态系统的"营养密码"，证实土壤养分有效性是调控捕食者-猎物关系的关键开关。