Influence of tree species on gross and net N transformations in forest soils.

Autor: Bernd Zeller, Sylvie Recous, Morgan Kunze, Judica?l Moukoumi, Micheline Colin-Belgrand, S?verine Bienaim?, Jacques Ranger, Etienne Dambrine
Předmět:
Zdroj: Annals of Forest Science (EDP Sciences); Mar2007, Vol. 64 Issue 2, p151-158, 8p
Abstrakt: We compared N fluxes in a 150-year-old Fagus sylvatica coppice and five adjacent 25-year-old plantations of Fagus sylvatica, Picea abies, Quercus petraea, Pinus laricio and Pseudotsuga menziesii. We measured net N mineralization fluxes in the upper mineral horizon (A1, 0?5 cm) for 4 weeks and gross N mineralization fluxes for two days. Gross rates were measured during the 48-h period after addition of 15O)4 and 15O.3. Mineralization was measured by the 15O)4 dilution technique and gross nitrification by 15O.3 production from the addition of 15O)4, and by 15O.3 dilution. Net and gross N mineralization was lower in the soil of the old coppice, than in the plantations, both on a soil weight and organic nitrogen basis. Gross nitrification was also very low. Gross nitrification measured by NO3 dilution was slightly higher than measured by 15O.3 production from the addition of 15O)4. In the plantations, gross and net mineralization and nitrification from pool dilution were lowest in the spruce stand and highest in the beech and Corsican pine stands. We concluded that: (1) the low net mineralization in the soil of the old coppice was related to low gross rate of mineralization rather than to the concurrent effect of microbial immobilisation of mineral N; (2) the absence of nitrate in the old coppice was not related to the low rate of mineralization nor to the absence of nitrifyers, but most probably to the inhibition of nitrifyers in the moder humus; (3) substituting the old coppice by young stands favours nitrifyer communities; and (4) heterotrophic nitrifyers may bypass the ammonification step in these acid soils, but further research is needed to check this process and to characterize the microbial communities. Influence de l''essence foresti?re sur la min?ralisation brute et nette de l''azote du sol. Nous avons mesur? les flux de min?ralisation nette d''azote au cours d''une incubation de quatre semaines et les flux bruts d''azote au cours d''une incubation de deux jours dans 6 sols pr?lev?s dans une comparaison d''esp?ces foresti?res. Nous avons compar? les horizons A1 d''un taillis sous futaie (TSF) de Fagus sylvatica et de cinq plantations adjacentes de 25 ans de Fagus sylvatica, Picea abies, Quercus petraea, Pinus laricio et Pseudotsuga menziesii. Les taux bruts ont ?t? mesur?s 48 h apr?s l''addition de 15O)4 et 15O.3. La min?ralisation brute a ?t? calcul?e ? partir de la dilution de 15O)4 et la nitrification brute ? partir de la dilution de 15O.3 mais aussi de la production de 15O.3 ? partirde l''apport de 15O)4. La min?ralisation brute et nette est la plus basse dans le TSF, exprim?e par gramme de sol ou d''azote organique. La nitrification nette et brute mesur?e par enrichissement en 15O.3 est tr?s faible, mais la nitrification brute est sensiblement plus ?lev?e lorsqu''on l''?value par dilution isotopique du 15O.3. Dans les plantations, la min?ralisation et la nitrification brute et nette sont plus faibles sous ?pic?a et plus ?lev?es sous h?tre et pin Laricio. Nous en concluons que (1) la faible min?ralisation d''azote dans le TSF est directement li?e ? une faible min?ralisation brute et non ? l''expression d''une immobilisation microbienne de l''azote min?ral form?? (2) l''absence de nitrate dans le TSF n''est pas li?e ? l''absence de nitrifiants mais plut?t ? l''inhibition de leur activit? sous le moder? (3) la coupe rase du TSF et sa plantation entra?ne une lev?e partielle ou totale de cette inhibition? et (4) l''activit? de nitrifiants h?t?rotrophes sans lib?ration interm?diaire de NH4 est possible dans ces sols acides. Des ?tudes plus approfondies devraient permettre de v?rifier ce point et d''identifier ces populations. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
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