Several leaf litter decay studies have indicated that decomposition occurs more rapidly when litter is placed beneath the plant species from which it had been derived than beneath a different plant species (i.e. home-field advantage, HFA), although support for this notion has not been universal. We provide the first quantification of HFA in relation to leaf litter decomposition using published litter mass loss data from forest ecosystems in North America, South America, and Europe. Our findings indicate that HFA is widespread in forest ecosystems; on average litter mass loss was 8% faster at home than away. We hypothesize that HFA results from specialization of the soil biotic community in decomposing litter derived from the plant above it. Climate and initial litter quality data can be used to explain about 70% of the variability in litter decomposition at a global scale, leaving about 30% unexplained. We suggest that HFA be recognized as a factor that explains some of this remaining variability.

Core Ideas Development of a 300‐km 2 mountainous headwater testbed began in 2016 in the East River. The testbed can be used to explore how watershed changes impact downgradient water availability and quality. System‐of‐system, scale‐adaptive approaches can potentially improve watershed dynamics simulation. We have new approaches to monitor and simulate water partitioning and system responses. The East River watershed has been developed as a “community” testbed. Extreme weather, fires, and land use and climate change are significantly reshaping interactions within watersheds throughout the world. Although hydrological–biogeochemical interactions within watersheds can impact many services valued by society, uncertainty associated with predicting hydrology‐driven biogeochemical watershed dynamics remains high. With an aim to reduce this uncertainty, an approximately 300‐km 2 mountainous headwater observatory has been developed at the East River, CO, watershed of the Upper Colorado River Basin. The site is being used as a testbed for the Department of Energy supported Watershed Function Project and collaborative efforts. Building on insights gained from research at the “sister” Rifle, CO, site, coordinated studies are underway at the East River site to gain a predictive understanding of how the mountainous watershed retains and releases water, nutrients, carbon, and metals. In particular, the project is exploring how early snowmelt, drought, and other disturbances influence hydrological–biogeochemical watershed dynamics at seasonal to decadal timescales. A system‐of‐systems perspective and a scale‐adaptive simulation approach, involving the combined use of archetypal watershed subsystem “intensive sites” are being tested at the site to inform aggregated watershed predictions of downgradient exports. Complementing intensive site hydrological, geochemical, geophysical, microbiological, geological, and vegetation datasets are long‐term, distributed measurement stations and specialized experimental and observational campaigns. Several recent research advances provide insights about the intensive sites as well as aggregated watershed behavior. The East River “community testbed” is currently hosting scientists from more than 30 institutions to advance mountainous watershed methods and understanding.

Soil microbial biomass can reach its annual maximum pool size beneath the winter snowpack and is known to decline abruptly following snowmelt in seasonally snow-covered ecosystems. Observed differences in winter versus summer microbial taxonomic composition also suggests that phylogenetically conserved traits may permit winter- versus summer-adapted microorganisms to occupy distinct niches. In this study, we sought to identify archaea, bacteria, and fungi that are associated with the soil microbial bloom overwinter and the subsequent biomass collapse following snowmelt at a high-altitude watershed in central Colorado, USA. Archaea, bacteria, and fungi were categorized into three life strategies (Winter-Adapted, Snowmelt-Specialist, Spring-Adapted) based on changes in abundance during winter, the snowmelt period, and after snowmelt in spring. We calculated indices of phylogenetic relatedness (archaea and bacteria) or assigned functional attributes (fungi) to organisms within life strategies to infer whether phylogenetically conserved traits differentiate Winter-Adapted, Snowmelt-Specialist, and Spring-Adapted groups. We observed that the soil microbial bloom was correlated in time with a pulse of snowmelt infiltration, which commenced 65 days prior to soils becoming snow-free. A pulse of nitrogen (N, as nitrate) occurred after snowmelt, along with a collapse in the microbial biomass pool size, and an increased abundance of nitrifying archaea and bacteria (e.g., Thaumarchaeota, Nitrospirae). Winter- and Spring-Adapted archaea and bacteria were phylogenetically clustered, suggesting that phylogenetically conserved traits allow Winter- and Spring-Adapted archaea and bacteria to occupy distinct niches. In contrast, Snowmelt-Specialist archaea and bacteria were phylogenetically overdispersed, suggesting that the key mechanism(s) of the microbial biomass crash are likely to be density-dependent (e.g., trophic interactions, competitive exclusion) and affect organisms across a broad phylogenetic spectrum. Saprotrophic fungi were the dominant functional group across fungal life strategies, however, ectomycorrhizal fungi experienced a large increase in abundance in spring. If well-coupled plant-mycorrhizal phenology currently buffers ecosystem N losses in spring, then changes in snowmelt timing may alter ecosystem N retention potential. Overall, we observed that the snowmelt separates three distinct soil niches that are occupied by ecologically distinct groups of microorganisms. This ecological differentiation is of biogeochemical importance, particularly with respect to the mobilization of nitrogen during winter, before and after snowmelt.