The impact of agricultural practices on soil biota: a regional study

Autor: Antonio Bispo, Jean-François Ponge, Fabrice Martin-Laurent, Daniel Cluzeau, Céline Pernin, Jérôme Cortet, Rémi Chaussod, Muriel Guernion, Nuria Ruiz-Camacho, Cécile Villenave, Guénola Pérès
Přispěvatelé: Mécanismes adaptatifs : des organismes aux communautés (MAOAC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Collège de France (CdF)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Station Biologique de Paimpont CNRS UMR 6653 (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-AgroParisTech-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Agroécologie [Dijon], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - 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Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 'Agence de l'Environnement et de la Maitrise de l'Energie' (ADEME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), École normale supérieure - 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SFUSP ), Ministère de l'écologie de l'Energie, du Développement durable et de l'Aménagement du territoire
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: Soil Biology and Biochemistry
Soil Biology and Biochemistry, Elsevier, 2013, 67, pp.271-284. ⟨10.1016/j.soilbio.2013.08.026⟩
Soil Biology and Biochemistry, 2013, 67, pp.271-284. ⟨10.1016/j.soilbio.2013.08.026⟩
Soil Biology and Biochemistry, Elsevier, 2013, 67, pp.271-284. 〈10.1016/j.soilbio.2013.08.026〉
ISSN: 0038-0717
DOI: 10.1016/j.soilbio.2013.08.026⟩
Popis: International audience; A gradient of agricultural intensification (from permanent meadows to permanent crops, with rotation crops and meadows as intermediary steps) was studied in the course of the RMQS-Biodiv program, covering a regular grid of 109 sites spread over the whole area of French Brittany. Soil biota (earthworms, other macrofauna, microarthropods, nematodes, microorganisms) were sampled according to a standardized procedure, together with visual assessment of a Humus Index. We hypothesized that soil animal and microbial communities were increasingly disturbed along this gradient, resulting in decreasing species richness and decreasing abundance of most sensitive species groups. We also hypothesized that the application of organic matter could compensate for the negative effects of agricultural intensity by increasing the abundance of fauna relying directly on soil organic matter for their food requirements, i.e. saprophagous invertebrates. We show that studied animal and microbial groups, with the exception of epigeic springtails, are negatively affected by the intensity of agriculture, meadows and crops in rotation exhibiting features similar to their permanent counterparts. The latter result was interpreted as a rapid adaptation of soil biotic communities to periodic changes in land use provided the agricultural landscape remains stable. The application of pig and chicken slurry, of current practice in the study region, alone or in complement to mineral fertilization, proves to be favorable to saprophagous macrofauna and bacterivorous nematodes. A composite biotic index is proposed to synthesize our results, based on a selection of animals groups which responded the most to agricultural intensification or organic matter application: anecic earthworms, endogeic earthworms, macrofauna other than earthworms (macroarthropods and mollusks), saprophagous macrofauna other than earthworms (macroarthropods and mollusks), epigeic springtails, phytoparasitic nematodes, bacterivorous nematodes and microbial biomass. This composite index allowed scoring land uses and agricultural practices on the base of simple morphological traits of soil animals without identification at species level.
Databáze: OpenAIRE
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