Nutrient limitation of soil microbial processes in tropical forests

Ecological Monographs - Tập 88 Số 1 - Trang 4-21 - 2018
Tessa Camenzind1,2, Stephan Hättenschwiler3, Kathleen K. Treseder4, Anika Lehmann1,2, Matthias C. Rillig1,2
1Berlin-Brandenburg Institute of Advanced Biodiversity Research (BBIB), 14195 Berlin, Germany
2Berlin‐Brandenburg Institute of Advanced Biodiversity Research (BBIB) 14195 Berlin Germany
3Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE) UMR 5175 CNRS, Université de Montpellier, Université Paul‐Valéry Montpellier, EPHE 1919 route de Mende 34293 Montpellier Cedex 5 France
4School of Biological Sciences, University of California, Irvine, California, 92697 USA

Tóm tắt

AbstractSoil fungi and bacteria are the key players in the transformation and processing of carbon and nutrients in terrestrial ecosystems, yet controls on their abundance and activity are not well understood. Based on stoichiometric principles, soil microbial processes are expected to be limited by mineral nutrients, which are particularly scarce in often highly weathered tropical forest soils. Such limitation is directly relevant for the fate of soil carbon and global element cycles, but its extent and nature have never been assessed systematically across the tropical biome. Here, we address the relative importance of nitrogen, phosphorus, and other nutrients in limiting soil microbial biomass and process rates in tropical forests. We conducted an in‐depth literature review and a meta‐analysis of the available nutrient addition experiments in tropical forests worldwide. Our synthesis showed predominant and general phosphorus limitation of a variety of microbial processes across tropical forests, and additional nitrogen limitation in tropical montane forests. The apparent widespread microbial phosphorus limitation needs to be accounted for in the understanding and prediction of biogeochemical cycles in tropical forests and their future functioning. Other mineral nutrients or carbon may modify the importance of phosphorus, but more experimental studies are urgently needed.

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Ecological Monographs

Tập 88 Số 1

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