附生凤梨科植物（ETBs）通过营养富集促进贫瘠土壤上幼苗生长的机制研究

本研究针对热带雨林植物间促进机制研究不足的问题，来自巴西的研究团队通过同位素示踪（15N）和施肥实验，发现附生凤梨科植物（ETBs）溢流液显著提升土壤养分，使幼苗叶片氮同位素值倍增，磷钾含量提升35%以上，叶片数量翻倍，揭示了冠层-地表跨空间营养传输的新生态促进机制。

　　

虽然植物促进作用在生态学理论中已得到充分证实，但热带雨林中植物间的促进性相互作用仍研究不足。在具有贫营养酸性土壤特征的海岸平原森林（Restinga森林）中，降雨期间从附生凤梨科植物（epiphytic tank bromeliads, ETBs）溢出的水体可提升土壤养分水平和pH值。然而，冠层中的ETBs是否促进林地表层幼苗的生长尚属未知。本研究结合同位素示踪技术与施肥实验，探究ETBs能否增强速生物种的营养状况和生长。

在温室条件下，研究人员使用Restinga森林土壤培育破布木（Jacaranda puberula，紫葳科）幼苗，并分别用凤梨科植物贮水器积水与雨水进行灌溉。为追踪养分从凤梨科植物的转移路径，团队向贮水器中的碎屑添加了¹⁵N同位素标记。通过比较不同处理组的水体养分浓度、幼苗生长表现及叶片同位素比值，得出以下结果：

凤梨科植物积水中的氮、磷、钙、镁、硫、铁和铝的浓度均高于雨水。使用凤梨水灌溉的幼苗，其叶片氮同位素组成（δ¹⁵N）增加了一倍以上，成熟叶片中钾含量提高35%，磷提高36%，铁提高3%，锰减少24%。这些幼苗产生的叶片数量也达到雨水灌溉组近两倍。

该研究通过实验证明，ETBs能够通过形成营养富集的土壤斑块，促进贫瘠土壤上快速生长的陆生幼苗的营养吸收与生长发育。这一发现揭示了植物间一种涉及远距离个体的新型促进机制，增进了我们对热带雨林冠层与土壤区域互作过程的理解。