Efectos mediados por plantas y suelo del calentamiento a largo plazo en los nematodos del suelo de los prados alpinos en la meseta Qinghai-Tibetana
Autores: Liu, Yanfang; Wang, Wenying; Liu, Pan; Zhou, Huakun; Chen, Zhe; Suonan, Ji
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efectos mediados por plantas y suelo del calentamiento a largo plazo en los nematodos del suelo de los prados alpinos en la meseta Qinghai-Tibetana
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Calentamiento global
Comunidades de nematodos de plantas y suelos
Praderas alpinas
Aumentos de temperatura
Profundidad del suelo
Diversidad de nematodos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
El calentamiento global es uno de los problemas ambientales más urgentes hoy en día. Nuestro estudio tuvo como objetivo investigar cómo el calentamiento afectó a las comunidades de nematodos de plantas y suelos en praderas alpinas en la meseta Qinghai-Tibetana durante los últimos siete años. Se llevó a cabo un experimento de calentamiento artificial con diferentes gradientes desde 2011 hasta 2018, incluyendo aumentos de temperatura de 0 grados C (CK), 0.53 grados C (A), 1.15 grados C (B), 2.07 grados C (C) y 2.17 grados C (D), respectivamente. Se demostró que las plantas de Cyperaceae fueron eliminadas por el aumento de la temperatura, y la composición de la comunidad de plantas tendió a agruparse de manera diferente bajo diferentes gradientes de calentamiento. El número de nematodos disminuyó con el aumento de la profundidad del suelo, y la mayoría de ellos se observaron en la capa superior del suelo. Las densidades individuales de nematodos del suelo fueron de 197 ind.·100 g de suelo seco a 10-20 cm y 188 ind.·100 g de suelo seco a 20-30 cm en el tratamiento A, que fue significativamente mayor que el CK (53 y 67 ind.·100 g de suelo seco) (< 0.05). La abundancia relativa más baja de nematodos bacterívoros (Ba) fue del 31.31% en el tratamiento A y alcanzó el máximo del 47.14% bajo el gradiente de calentamiento de D (< 0.05). La abundancia de nematodos parásitos de plantas (Pp) se redujo significativamente al 26.03% por el calentamiento excesivo (aumento de 2.17 grados C) en comparación con CK (41.65%). La comunidad de nematodos del suelo tuvo la mayor diversidad con un aumento de 0.53 grados C en la temperatura del suelo; los gradientes de calentamiento de 1.15 grados C fueron más bajos, y las comunidades de nematodos tendieron a simplificarse (< 0.05). Todos los valores de la relación de canales de nematodos (NCR) fueron superiores a 0.5, lo que indica que el calentamiento no cambió la vía de descomposición de la materia orgánica del suelo dominada por los canales bacterianos. El Índice de Wasilewska (WI) en el tratamiento D aumentó significativamente en comparación con otros tratamientos (< 0.05), lo que indica que la vía mineralizada de la red alimentaria estaba principalmente involucrada con nematodos Ba y fungívoros (Fu), lo que es propicio para el crecimiento de nematodos micro-biofágicos. El índice de parásitos de plantas (PPI) disminuyó significativamente en el tratamiento D en comparación con otros tratamientos (< 0.05), lo que indica que un alto gradiente de calentamiento causó una reducción en la madurez de los nematodos Pp. El índice de madurez (MI) aumentó en el tratamiento D en comparación con los tratamientos A, B y C, lo que indica que el sobrecalentamiento afectó a la comunidad de nematodos en la etapa posterior de la sucesión y causó que el suelo estuviera menos perturbado. Un modelo de ruta de mínimos cuadrados parciales (PLSPM) mostró que el calentamiento afecta indirectamente la diversidad de Fu y Pp al impactar directamente en la comunidad de plantas, así como afectando indirectamente a Ba al afectar directamente las propiedades del suelo. En conclusión, la diversidad de plantas y la composición de la comunidad afectan profundamente a las comunidades de nematodos del suelo, reflejando así los procesos dinámicos y la evolución de los ecosistemas del suelo.
Descripción
El calentamiento global es uno de los problemas ambientales más urgentes hoy en día. Nuestro estudio tuvo como objetivo investigar cómo el calentamiento afectó a las comunidades de nematodos de plantas y suelos en praderas alpinas en la meseta Qinghai-Tibetana durante los últimos siete años. Se llevó a cabo un experimento de calentamiento artificial con diferentes gradientes desde 2011 hasta 2018, incluyendo aumentos de temperatura de 0 grados C (CK), 0.53 grados C (A), 1.15 grados C (B), 2.07 grados C (C) y 2.17 grados C (D), respectivamente. Se demostró que las plantas de Cyperaceae fueron eliminadas por el aumento de la temperatura, y la composición de la comunidad de plantas tendió a agruparse de manera diferente bajo diferentes gradientes de calentamiento. El número de nematodos disminuyó con el aumento de la profundidad del suelo, y la mayoría de ellos se observaron en la capa superior del suelo. Las densidades individuales de nematodos del suelo fueron de 197 ind.·100 g de suelo seco a 10-20 cm y 188 ind.·100 g de suelo seco a 20-30 cm en el tratamiento A, que fue significativamente mayor que el CK (53 y 67 ind.·100 g de suelo seco) (< 0.05). La abundancia relativa más baja de nematodos bacterívoros (Ba) fue del 31.31% en el tratamiento A y alcanzó el máximo del 47.14% bajo el gradiente de calentamiento de D (< 0.05). La abundancia de nematodos parásitos de plantas (Pp) se redujo significativamente al 26.03% por el calentamiento excesivo (aumento de 2.17 grados C) en comparación con CK (41.65%). La comunidad de nematodos del suelo tuvo la mayor diversidad con un aumento de 0.53 grados C en la temperatura del suelo; los gradientes de calentamiento de 1.15 grados C fueron más bajos, y las comunidades de nematodos tendieron a simplificarse (< 0.05). Todos los valores de la relación de canales de nematodos (NCR) fueron superiores a 0.5, lo que indica que el calentamiento no cambió la vía de descomposición de la materia orgánica del suelo dominada por los canales bacterianos. El Índice de Wasilewska (WI) en el tratamiento D aumentó significativamente en comparación con otros tratamientos (< 0.05), lo que indica que la vía mineralizada de la red alimentaria estaba principalmente involucrada con nematodos Ba y fungívoros (Fu), lo que es propicio para el crecimiento de nematodos micro-biofágicos. El índice de parásitos de plantas (PPI) disminuyó significativamente en el tratamiento D en comparación con otros tratamientos (< 0.05), lo que indica que un alto gradiente de calentamiento causó una reducción en la madurez de los nematodos Pp. El índice de madurez (MI) aumentó en el tratamiento D en comparación con los tratamientos A, B y C, lo que indica que el sobrecalentamiento afectó a la comunidad de nematodos en la etapa posterior de la sucesión y causó que el suelo estuviera menos perturbado. Un modelo de ruta de mínimos cuadrados parciales (PLSPM) mostró que el calentamiento afecta indirectamente la diversidad de Fu y Pp al impactar directamente en la comunidad de plantas, así como afectando indirectamente a Ba al afectar directamente las propiedades del suelo. En conclusión, la diversidad de plantas y la composición de la comunidad afectan profundamente a las comunidades de nematodos del suelo, reflejando así los procesos dinámicos y la evolución de los ecosistemas del suelo.