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Do soil fauna increase rates of litter breakdown and nitrogen release in forests of British Columbia, Canada?

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Abstract:

The objective of this study was to improve our understanding of the role of soil invertebrates in the breakdown of litter, cycling of nitrogen, and growth of seedlings in forests of British Columbia by comparing two experimental approaches. First, in the laboratory, breakdown of birch leaves was slightly higher in the presence of millipedes in the microcosms of forest floor collected from two coastal forests. Presence of smaller animals (mesofauna) and contaminant Diptera larvae did not hasten litter breakdown in microcosms made from forest floor from either a sub-boreal or a coastal forest. In general, inorganic nitrogen release was higher in the presence of fauna, but results were highly variable. Growth of seedlings was slightly greater in the coastal microcosms that included millipedes. In the second approach, a field experiment was conducted using intact forest floor cores enclosed with one of three mesh sizes (54 µm, 1 mm, and 5 mm) and defaunated with liquid nitrogen. Comminution of birch leaves, and to some extent, greater inorganic nitrogen release occurred in sacs that allowed access to larger animals compared with sacs with fine mesh that excluded them. Although differences among treatments were small, the results from both approaches agree and indicate that soil invertebrates increase rate of breakdown of forest litter and cycling of nutrients in coastal forests.

L'objectif de cette recherche visait à améliorer notre compréhension du rôle des invertébrés du sol dans la décomposition de la litière, le recyclage de l'azote et la croissance des semis dans les forêts de la Colombie-Britannique en comparant deux approches expérimentales. Premièrement, en laboratoire, la décomposition de feuilles de bouleau était légèrement plus rapide en présence de millipèdes dans les microcosmes de couvertures mortes provenant de deux forêts côtières. La présence d'animaux plus petits (mésofaune) et d'une contamination par des larves de diptères n'a pas accéléré la décomposition de la litière dans des microcosmes créés avec la couverture morte de forêts sub-boréales ou côtières. En général, la libération d'azote inorganique était plus élevée en présence d'une faune mais les résultats étaient très variables. La croissance des semis était légèrement meilleure dans les microcosmes côtiers qui contenaient des millipèdes. Dans la deuxième approche, une expérience au champ a été réalisée avec des carottes de couverture morte traitées à l'azote liquide pour en éliminer la faune et protégées par un sac dont les mailles avaient soit 54 µm, soit 1 ou 5 mm. La fragmentation des feuilles de bouleau et, jusqu'à un certain point, une plus grande libération d'azote inorganique ont été observées dans les sacs qui permettaient l'accès aux plus gros animaux comparativement aux sacs avec des mailles plus fines qui les tenaient à l'écart. Bien que les différences entre les traitements soient faibles, les résultats des deux approches concordent et indiquent que les invertébrés du sol augmentent le taux de décomposition de la litière en forêt et le recyclage des nutriments dans les forêts côtières.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2001

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