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Wildfire changes the spatial pattern of soil nutrient availability in Pinus canariensis forests
Annals of Forest Science ( IF 3 ) Pub Date : 2009-01-01 , DOI: 10.1051/forest/2008092
Alexandra Rodríguez , Jorge Durán , José María Fernández-Palacios , Antonio Gallardo

Abstract• Soil resources are heterogeneously distributed in terrestrial plant communities. This heterogeneity is important because it determines the availability of local soil resources. A forest fire may change the spatial distribution of soil nutrients, affecting nutrition and survival of colonizing plants. However, specific information on the effects of ecosystem disturbance on the spatial distribution of soil resources is scarce.• We hypothesized that, on a short-term basis, wildfire would change the spatial patterns of soil N and P availability. To test this hypothesis, we selected two Pinus canariensis forests burned in 2005 and 2000, respectively, and a third forest that was unburned since at least 1990 (unburned). We incubated ionic exchange membranes (IEMs) in replicated plots to estimate soil N and P availability and characterized the spatial pattern using SADIE (Spatial Analysis by Distance Indices).• Mineral N, NO3-N and PO4-P availability, and aggregation and cluster indices for all nutrients were higher in the 2005 wildfire plots than in the 2000 wildfire and unburned plots.• Our results suggest that surviving plants or new individuals becoming established in a burned area would find higher soil resources, but also higher small-scale heterogeneity in nutrients, which may have a major impact on the performance of individual plants and on the forest structure and dynamics.Résumé• Les ressources du sol sont distribuées de manière hétérogène dans les communautés végétales terrestres. Cette hétérogénéité est importante car elle détermine la disponibilité locale des ressources du sol. Un feu de forêt peut changer la répartition spatiale des éléments nutritifs du sol, affectant la nutrition et la survie des plantes colonisatrices. Cependant, des informations précises sur les effets des perturbations des écosystèmes sur la répartition spatiale des ressources du sol sont rares.• Nous avons émis l’hypothèse qu’à court terme, un feu de forêt pourrait modifier les modèles de répartition spatiale de disponibilité de N et P dans le sol. Pour tester cette hypothèse, nous avons sélectionné deux forêts de Pinus canariensis qui ont brûlé respectivement en 2005 et 2000, et une troisième forêt qui n’a brûlé depuis au moins 1990 (non brûlée). Nous avons incubé des membranes échangeuses d’ions (IEMs) dans plusieurs parcelles pour estimer la disponibilité du sol en N et P et nous avons caractérisé le modèle spatial en utilisant SADIE (Analyse spatiale en fonction d’indices de distance).• N-minéral, N-NO3, disponibilité en PO4-P, agrégation et indices de cluster ont été plus élevés dans les parcelles incendiées en 2005 que dans celles incendiées en 2000 et les parcelles non brûlées.• Nos résultats suggèrent que les plants survivants ou les plants en cours d’installation dans une zone brûlée, auront accès à des ressources plus abondantes, mais seront également confrontés à une hétérogénéité plus importante dans la disponibilité en éléments nutritifs. Cette dernière peut avoir un impact majeur sur la performance individuelle des plants et sur la structure et la dynamique forestières.

中文翻译:

野火改变了加那利松林土壤养分有效性的空间格局

摘要• 土壤资源在陆生植物群落中呈异质分布。这种异质性很重要,因为它决定了当地土壤资源的可用性。森林火灾可能会改变土壤养分的空间分布,影响定植植物的营养和生存。然而,关于生态系统扰动对土壤资源空间分布影响的具体信息很少。• 我们假设,在短期内,野火会改变土壤氮磷利用率的空间格局。为了验证这一假设,我们选择了分别在 2005 年和 2000 年被烧毁的两片加那利松林,以及至少自 1990 年以来未被烧毁的第三片森林(未烧毁)。Cette hétérogénéité est importante car elle determine la disponibilité locale des ressources du sol。Un feu de forêt peut changer la répartition spatiale des éléments nutritifs du sol,影响营养和植物殖民。Cependant, des informations précises sur les effets des perturbations des écosystèmes sur la répartition spatiale des ressources du sol sontrares.• Nous avons émis l'hypothèse qu'à Court terme, un feu de forêt pourraité modifier les modèles de de pontréparti N et P dans le sol. 浇注测试仪 cette 假设,nous avons sélectionné deux forêts de Pinus canariensis qui ont brûlé各自en 2005 et 2000,et une troisième forêt qui n'a brûlé depuis au moins 1990 (none brûlé depuis au moins)。Nous avons incubé des membranes échangeuses d'ions (IEMs) dans plusieurs parselle pour estimer la disponibilité du sol en N et P et nous avons caractérisé le modèle spatial en utilisant SADIE(Analyse spatiale en fonction d'indices de distance) minéral, N-NO3, disponibilité en PO4-P, agrégation et index de cluster ont été plus élevés dans les parcelles incendiées en 2005 que dans celles incendiées en 2000 et les parlesles non brûlées.• Nos surentlesquellées en cours d'installation dans une zone brûlée, auront accès à des ressources plus abondantes, mais seront également faceés à une hétérogénéité plus importante dans la disponibilité en éléments nutritifs。Cette dernière peut avoir un Impact majeur sur la performance individuelle des Plants et sur la structure et la dynamique Forestières。
更新日期:2009-01-01
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