Tree species identity is the predominant modulator of the effects of soil fauna on leaf litter decomposition

Open AccessLa faune du sol est l'un des principaux moteurs de la décomposition de la litière à l'échelle locale et mondiale, mais le rôle des espèces d'arbres dans la médiation des effets de la faune du sol sur la décomposition de la litière reste insaisissable. Nous avons mené une expérience sur le terrain en utilisant des sacs de litière avec trois tailles de maille différentes qui ont permis l'accès à la microfaune (0,1 mm), à la micro et mésofaune (2 mm) et à la faune totale du sol (5 mm) pour évaluer la décomposition de la litière foliaire de deux espèces d'arbres associées à des champignons mycorhiziens arbusculaires (MA) et de trois espèces d'arbres associées à des champignons ectomycorhiziens (ECM) dans six sites de jardins communs danois. Nous avons également évalué comment les différences dans la qualité initiale de la litière, les propriétés du sol et la composition de la communauté microbienne parmi les espèces d'arbres peuvent affecter la décomposition de la litière ainsi que les effets de la faune du sol sur la décomposition de la litière. Les résultats ont montré que (1) la perte de masse de la litière variait considérablement selon la taille des mailles et les espèces d'arbres, avec des taux de décomposition de la litière (k) allant de 0,273 à 3,482 ; (2) l'accès à la mésofaune augmentait significativement la litière k de 0,658 pour la MA et de 0,396 pour les espèces d'arbres ECM sans accès à la faune du sol, respectivement de 255 et 92%, tandis que l'accès à la fois à la méso- et à la macrofaune augmentait k de 265 et 108% pour les arbres AM et ECM, respectivement ; (3) l'identité des espèces d'arbres, l'association mycorhizienne, la qualité initiale de la litière, les propriétés du sol, la composition des communautés microbiennes et la biomasse de la faune du sol ambiant étaient tous des facteurs influençant significativement la décomposition de la litière, mais l'identité des espèces d'arbres était le facteur dominant indépendamment de la taille des mailles des sacs de litière ; et (4) les effets de la mésofaune sur la décomposition de la litière étaient principalement contrôlés par l'identité des espèces d'arbres, la concentration initiale en Mg de la litière et le rapport lignine :N, tandis que le petit impact supplémentaire de l'accès à la macrofaune n'était pas bien expliqué par aucun des facteurs évalués. Dans l'ensemble, nos résultats suggèrent que les espèces d'arbres affectent la décomposition de la litière via une stimulation différente du fonctionnement de la faune du sol, et que les espèces d'arbres associées à la MA et à la mec diffèrent dans le degré auquel la faune du sol stimule la décomposition de la litière. Cependant, le modèle n'était pas entièrement cohérent car les taux de décomposition de la litière pour la chaux associée à la mec étaient stimulés dans la même mesure que les taux pour les espèces d'arbres associées à la MA, le frêne et l'érable. Dans l'ensemble, nos résultats suggèrent que les communautés de méso- et de macrofaune du sol peuvent améliorer les effets des espèces d'arbres sur la décomposition de la litière ainsi que l'incorporation de la litière C dans le sol minéral.