La diversidad de plantas y la comunidad microbiana impulsan la multifuncionalidad del ecosistema en las plantaciones
Autores: Sheng, Han; Shahzad, Babar; Long, Fengling; Haider, Fasih Ullah; Li, Xu; Xian, Lihua; Huang, Cheng; Ma, Yuhua; Li, Hui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Diversidad de plantas
Composición de la comunidad microbiana
Reservas de carbono
Producción de madera
Ciclo de nutrientes
Regulación del agua
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas de plantación de monocultivo enfrentan desafíos crecientes para mantener la multifuncionalidad del ecosistema (EMF) bajo una gestión intensiva y el cambio climático, con trayectorias funcionales a largo plazo que siguen siendo poco comprendidas. Aunque las relaciones entre biodiversidad y EMF están bien documentadas en bosques naturales, los impulsores de la multifuncionalidad en plantaciones gestionadas, particularmente las dinámicas dependientes de la edad, requieren una mayor investigación. Este estudio examina cómo el desarrollo del rodal influye en la EMF en plantaciones de L., una especie de madera subtropical dominante en China, al evaluar seis funciones del ecosistema (reservas de carbono, producción de madera, ciclo de nutrientes, descomposición, simbiosis y regulación del agua) en seis edades forestales (6, 10, 15, 25, 30 y 34 años). Los resultados demuestran un notable aumento funcional dependiente de la edad, con reservas de carbono y producción de madera aumentando en un 467% y un 2016% en el rodal maduro (34 años) en comparación con el rodal más joven (6 años). El ciclo de nutrientes y la regulación del agua mostraron ganancias intermedias (6% y 23%). La modelización de ecuaciones estructurales identificó la diversidad de plantas y la composición de la comunidad microbiana como impulsores primarios directos. Los perfiles de biomasa de los árboles emergieron como los predictores biológicos más fuertes de la EMF (< 0.01), superando a los factores abióticos. Estos hallazgos destacan que las plantaciones pueden lograr una alta multifuncionalidad a través de la maduración del rodal facilitada por interacciones sinérgicas entre plantas y microbios. La conservación de la vegetación del sotobosque y la biodiversidad del suelo representa una estrategia crítica para mantener la EMF, proporcionando un marco basado en la ciencia para la gestión de plantaciones resilientes al clima en regiones subtropicales.
Descripción
Los sistemas de plantación de monocultivo enfrentan desafíos crecientes para mantener la multifuncionalidad del ecosistema (EMF) bajo una gestión intensiva y el cambio climático, con trayectorias funcionales a largo plazo que siguen siendo poco comprendidas. Aunque las relaciones entre biodiversidad y EMF están bien documentadas en bosques naturales, los impulsores de la multifuncionalidad en plantaciones gestionadas, particularmente las dinámicas dependientes de la edad, requieren una mayor investigación. Este estudio examina cómo el desarrollo del rodal influye en la EMF en plantaciones de L., una especie de madera subtropical dominante en China, al evaluar seis funciones del ecosistema (reservas de carbono, producción de madera, ciclo de nutrientes, descomposición, simbiosis y regulación del agua) en seis edades forestales (6, 10, 15, 25, 30 y 34 años). Los resultados demuestran un notable aumento funcional dependiente de la edad, con reservas de carbono y producción de madera aumentando en un 467% y un 2016% en el rodal maduro (34 años) en comparación con el rodal más joven (6 años). El ciclo de nutrientes y la regulación del agua mostraron ganancias intermedias (6% y 23%). La modelización de ecuaciones estructurales identificó la diversidad de plantas y la composición de la comunidad microbiana como impulsores primarios directos. Los perfiles de biomasa de los árboles emergieron como los predictores biológicos más fuertes de la EMF (< 0.01), superando a los factores abióticos. Estos hallazgos destacan que las plantaciones pueden lograr una alta multifuncionalidad a través de la maduración del rodal facilitada por interacciones sinérgicas entre plantas y microbios. La conservación de la vegetación del sotobosque y la biodiversidad del suelo representa una estrategia crítica para mantener la EMF, proporcionando un marco basado en la ciencia para la gestión de plantaciones resilientes al clima en regiones subtropicales.