Los patrones de siembra afectan las diferencias en el crecimiento y sus respuestas a las formas y niveles de nitrógeno entre tres especies invasoras y sus respectivas especies nativas relacionadas
Autores: Feng, Wei-Wei; Huang, Kai; Sun, Si-Miao; Sun, Jian-Kun; Guan, Ming; Qi, Fa-Zhao; Liu, Ming-Chao; Qu, Bo; Feng, Yu-Long
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Los patrones de siembra afectan las diferencias en el crecimiento y sus respuestas a las formas y niveles de nitrógeno entre tres especies invasoras y sus respectivas especies nativas relacionadas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cambios globales
Invasiones de plantas exóticas
Disponibilidad de nitrógeno en el suelo
Competencia interespecífica
Ventajas de crecimiento
Preferencia por la forma de nitrógeno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Los cambios globales, como la deposición de nitrógeno atmosférico, pueden facilitar las invasiones de plantas exóticas, que a menudo se atribuyen al aumento de la disponibilidad de nitrógeno en el suelo. Sin embargo, pocos estudios han considerado los efectos de las alteraciones en las formas de nitrógeno del suelo impulsadas por el cambio global, especialmente en condiciones de competencia interespecífica. En este estudio, primero determinamos las diferencias en crecimiento, asignación de biomasa y fotosíntesis bajo diferentes formas de nitrógeno y niveles de adición entre tres especies invasoras nocivas y sus respectivas nativas relacionadas, cultivadas con y sin competencia interespecífica, y luego evaluamos la diferencia interespecífica en la preferencia de forma de nitrógeno utilizando la técnica de etiquetado con N. La competencia interespecífica disminuyó significativamente las respuestas positivas del crecimiento a la adición de nitrógeno para las tres nativas, mientras que aumentó las respuestas para las tres invasoras, particularmente bajo la adición de nitrato. Cuando se cultivaron en competencia, todas las invasoras mostraron ventajas de crecimiento significativas sobre sus nativas relacionadas en la mayoría de los casos, y respondieron más positivamente a la adición de nitrato en relación con el amonio, mientras que las nativas respondieron más positivamente a la adición de amonio. Estos hallazgos indican que las invasoras prefieren el nitrato, mientras que las nativas prefieren el amonio. De manera consistente, las ventajas de crecimiento son más pronunciadas para las invasoras bajo la adición de nitrato en relación con el amonio, lo que indica que los hábitats ricos en nitrato pueden ser más vulnerables a las invasoras. Sin embargo, cuando se cultivaron en monocultivo, la ventaja de crecimiento de las invasoras se volvió más pequeña o incluso desapareció. La preferencia de forma de nitrógeno también desapareció en las nativas e invasoras. Curiosamente, la planta nativa mostró una biomasa total significativamente mayor que su congénere invasora bajo la adición de amonio en condiciones tanto de mezcla como de monocultivo. Nuestro experimento de etiquetado con N mostró que las seis especies preferían el nitrato sobre el amonio, aunque esto no fue significativo para dos nativas, lo que no es completamente consistente con los resultados de nuestro experimento de adición de nitrógeno. Nuestros resultados indican que las alteraciones en las formas de nitrógeno del suelo impulsadas por el cambio global, particularmente el cambio de amonio a nitrato, pueden facilitar las invasiones de plantas exóticas. Los patrones de plantación afectan significativamente las respuestas de las especies invasoras y nativas a las formas de nitrógeno y niveles de adición, siendo los experimentos en cultivos mixtos los que proporcionan mejores perspectivas sobre la invasividad de las especies exóticas.
Descripción
Los cambios globales, como la deposición de nitrógeno atmosférico, pueden facilitar las invasiones de plantas exóticas, que a menudo se atribuyen al aumento de la disponibilidad de nitrógeno en el suelo. Sin embargo, pocos estudios han considerado los efectos de las alteraciones en las formas de nitrógeno del suelo impulsadas por el cambio global, especialmente en condiciones de competencia interespecífica. En este estudio, primero determinamos las diferencias en crecimiento, asignación de biomasa y fotosíntesis bajo diferentes formas de nitrógeno y niveles de adición entre tres especies invasoras nocivas y sus respectivas nativas relacionadas, cultivadas con y sin competencia interespecífica, y luego evaluamos la diferencia interespecífica en la preferencia de forma de nitrógeno utilizando la técnica de etiquetado con N. La competencia interespecífica disminuyó significativamente las respuestas positivas del crecimiento a la adición de nitrógeno para las tres nativas, mientras que aumentó las respuestas para las tres invasoras, particularmente bajo la adición de nitrato. Cuando se cultivaron en competencia, todas las invasoras mostraron ventajas de crecimiento significativas sobre sus nativas relacionadas en la mayoría de los casos, y respondieron más positivamente a la adición de nitrato en relación con el amonio, mientras que las nativas respondieron más positivamente a la adición de amonio. Estos hallazgos indican que las invasoras prefieren el nitrato, mientras que las nativas prefieren el amonio. De manera consistente, las ventajas de crecimiento son más pronunciadas para las invasoras bajo la adición de nitrato en relación con el amonio, lo que indica que los hábitats ricos en nitrato pueden ser más vulnerables a las invasoras. Sin embargo, cuando se cultivaron en monocultivo, la ventaja de crecimiento de las invasoras se volvió más pequeña o incluso desapareció. La preferencia de forma de nitrógeno también desapareció en las nativas e invasoras. Curiosamente, la planta nativa mostró una biomasa total significativamente mayor que su congénere invasora bajo la adición de amonio en condiciones tanto de mezcla como de monocultivo. Nuestro experimento de etiquetado con N mostró que las seis especies preferían el nitrato sobre el amonio, aunque esto no fue significativo para dos nativas, lo que no es completamente consistente con los resultados de nuestro experimento de adición de nitrógeno. Nuestros resultados indican que las alteraciones en las formas de nitrógeno del suelo impulsadas por el cambio global, particularmente el cambio de amonio a nitrato, pueden facilitar las invasiones de plantas exóticas. Los patrones de plantación afectan significativamente las respuestas de las especies invasoras y nativas a las formas de nitrógeno y niveles de adición, siendo los experimentos en cultivos mixtos los que proporcionan mejores perspectivas sobre la invasividad de las especies exóticas.