在热带固氮树木受到食草动物的打击

热带森林生长和储存碳的能力部分受到食草动物的限制。昆虫和其他动物更喜欢以固氮树木为食，这降低了固氮剂的成功率及其提供的氮。因此，本周《自然》杂志发表了一篇新论文，该论文建议在气候模型和热带森林碳汇预测中考虑食草动物对固氮树木的限制。

通过与土壤微生物合作，固氮树木将大气中的氮气转化为植物可利用的氮形式。当固定植物落叶时，它们会使土壤富含氮，从而使附近的植物受益。在缺氮的热带森林中，固氮树木是土壤新氮的主要来源。然而，它们也很少见。

卡里生态系统研究所的热带森林生态学家、该论文的共同作者 Sarah Batterman 解释说：“许多热带森林中的树木生长因缺乏氮而受到限制。鉴于氮对这些森林的巨大好处，它长期以来一直为什么固氮树木只占树木的 5-15%，这一直是个谜。我们怀疑食草动物可能会优先瞄准固氮植物，因为它们的叶子营养丰富，富含氮气。”

巴特曼与同事一起着手揭示昆虫和其他食草动物的饮食是否是一种制约因素。

他们的三部分研究着眼于：

(1) 固氮树木是否比非固氮树木经历更多的食草活动，

(2) 食草动物的碳成本，以及

(3) 如果食草动物是由于食草动物偏爱富含氮的叶子。

实地考察是在巴拿马巴罗科罗拉多岛 50 公顷的成熟热带低地森林中进行的。评估了幼树，这是一个易受食草动物影响的生命阶段。分析了 23 种固定植物和 20 种非固定植物的叶子，代表 350 株幼苗和 1,626 片叶子。通过扫描叶片和评估受损叶面积来量化成熟叶片上的食草动物。对于一部分树木，我们在三个月内跟踪了活跃的食草动物。

食草动物的碳成本是通过观察重建丢失的叶子组织的成本，以及叶子受损如何通过光合作用减少碳同化来确定的。还收集了不同物种的叶片特征，包括：营养浓度、物理防御、叶片韧性和化学相似性。

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