Referència

Encroachment of shrubs into subalpine grasslands in the Pyrenees modifies the structure of soil fungal communities and soil properties

Autors/es

Grau,O., Saravesi,K., M. Ninot,J., Geml,J., Markkola,A., H.K. Ahonen,S., Peñuelas, J.

Fitxa elaborada per

L’expansió dels matollars provoca importants canvis en les comunitats de fongs i en les propietats del sòl

Encara sense vots
2019
Objectiu

El que analitzem en aquest treball és en quina mesura l'emmatament (o expansió de comunitats arbustives) en els prats subalpins provoca canvis en els poblaments de fongs associats i en les propietats del sòl.

Mètodes bàsics

Àrea d'estudi: dues situacions contrastades en paisatges subalpins dels Pirineus centrals; vessants obac i solell, respectivament a la Val d'Aran (1800-1900m) i a la Vall d'Espot (2000-2100m).

En molts paisatges d’alta muntanya es dóna una notable expansió de comunitats arbustives o emmatament, com a resposta a la disminució de les activitats tradicionals de pastura extensiva i la crema de vegetació poc productiva. Es tracta d'un procés de successió secundària, en què a més de formar-se matollars més o menys extensos, es propicia el pas a paisatges forestals.

En aquest estudi, considerem sis espècies arbustives protagonistes d'emmatament: Rhododendron ferrugineum, Vaccinium myrtillus i Calluna vulgaris a l'obac; i Arctostaphylos uva-ursi, Juniperus communis i J. sabina al solell.

En les dues vessants d'estudi, vam mostrejar el sòl en matollars purs de cadascuna de les espècies arbustives, en mosaics de prats amb matolls encara joves, i en prats purs. Un cop tractades les mostres de sòl, vam analitzar-ne diferents paràmetres químics (contingut de nutrients, pH), així com l’ADN fúngic utilitzant la tècnica del metabarcoding. Aquesta tècnica permet detectar les unitats taxonòmiques operacionals (UTOs) presents a cada mostra, i per tant fer-ne una avaluació de riquesa i de singularitat taxonòmiques.

La comparació estadística dels resultats es va fer entre espècies arbustives i entre estadis de successió (de prat a matollar dens).

Resultats principals

En tots els casos, l'expansió dels matollars va implicar la reducció dels nutrients vegetals bàsics del sòl (N, P i K). Aquesta disminució va ser diferent segons l’espècie d’arbust. Així, el contingut de N del sòl disminueix sota d’A. uva-ursi i J. communis; el de P baixa sota R. ferrugineum, A. uva-ursi o J. communis, i el de K disminueix en tots els casos excepte quan hi ha V. myrtillus. D’altra banda, el C total del sòl augmenta al llarg de la successió al vessant nord, però no al vessant sud. Sigui com sigui, la ràtio C:N s’incrementa de manera generalitzada al llarg de la successió en ambdues localitats.

Pel que fa als fongs, es van identificar 2.836 UTOs (cadascuna representada per un mínim de cinc seqüències cadascuna) en el conjunt de totes les mostres. Hi ha més riquesa al vessant sud, i a més el nombre d’UTOs exclusives és el doble al vessant sud que al nord. En general, a totes dues localitats la successió va implicar un important canvi en els principals grups funcionals (micorrízics arbusculars, ectomicorrízics, ericoides, endofítics radicals, sapròfits, patògens i liquenitzats), afectant la riquesa total i la de cada grup.

És important remarcar que només un 2% de les OTU totals són compartides entre la pastura i el matollar madur en cada localitat, cosa que indica que hi ha un recanvi pràcticament absolut de la comunitat fúngica al llarg de la successió. A més, el nombre d’UTOs no compartides és molt més gran entre pastura i matollar jove que no pas entre matollar jove i madur, i això indica que la presència de clapes petites d’arbustos en els matollars joves és suficient per originar canvis molt notables en la composició fúngica del sòl. Hi ha algunes espècies com ara R. ferrugineum, A. uva-ursi i J. communis que contenen un nombre molt elevat d’UTOs exclusives, no compartides amb els altres arbustos. En el cas d’A. uva-ursi, destaca l’augment significatiu de la riquesa de fongs ectomicorrízics, ericoides i endofítics.

Conclusions

La interrelació entre factors abiòtics (canvis en les propietats del sòl) i factors biòtics (abundància i identitat de les espècies arbustives) tenen un important protagonisme en l'estructura i la singularitat de les comunitats fúngiques del sòl al llarg de la successió.

L’expansió de matollars a l’estatge subalpí, que progressarà tant per la minva de pastura com per l’increment de temperatures, provocarà canvis en el balanç biogeoquímic subalpí de manera generalitzada i notablement es ralentizarà el cicle dels nutrients i de la matèria orgànica. També farà generals els canvis en el poblament dels diferents grups de fongs.