La production de litière aérienne dans les forêts est susceptible d'augmenter en raison des concentrations élevées de dioxyde de carbone atmosphérique (CO(2)), de la hausse des températures et du changement des régimes de précipitations. Comme les chutes de litière représentent un flux majeur de carbone de la végétation vers le sol, les changements dans les apports de litière sont susceptibles d'avoir des conséquences de grande portée sur la dynamique du carbone du sol. De telles perturbations du bilan carbone peuvent être particulièrement importantes sous les tropiques, car les forêts tropicales stockent près de 30 % du carbone mondial du sol, ce qui en fait une composante essentielle du cycle mondial du carbone ; néanmoins, les effets de l'augmentation de la production de litière aérienne sur la dynamique du carbone souterrain sont mal compris. Nous avons utilisé des traitements mensuels à long terme et à grande échelle d'enlèvement et d'ajout de litière dans une forêt tropicale de plaine pour évaluer les conséquences de l'augmentation des chutes de litière sur la production souterraine de CO(2). Au cours de la deuxième à la cinquième année de traitement, l'ajout de litière a augmenté la respiration du sol plus que l'enlèvement de la litière ne l'a diminué ; la respiration du sol était en moyenne 20 % plus faible dans l'enlèvement de la litière et 43 % plus élevée dans le traitement d'ajout de litière par rapport aux témoins, mais l'ajout de litière n'a pas modifié la biomasse microbienne. Nous avons prédit une augmentation de 9% de la respiration du sol dans les parcelles d'ajout de litière, basée sur la diminution de 20% des parcelles d'enlèvement de la litière et une réduction de 11% due à une biomasse racinaire fine plus faible dans les parcelles d'ajout de litière. L'augmentation mesurée de 43 % de la respiration du sol était donc 34 % plus élevée que prévu et il est possible que ce CO « supplémentaire » (2) soit le résultat d'effets d'amorçage, c'est-à-dire la stimulation de la décomposition de la matière organique du sol plus ancienne par l'ajout de matière organique fraîche. Nos résultats montrent que l'augmentation de la production de litière aérienne en raison du changement global a le potentiel de provoquer des pertes considérables de carbone du sol dans l'atmosphère dans les forêts tropicales.

Es probable que la producción de basura sobre el suelo en los bosques aumente como consecuencia de las elevadas concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono (CO(2)), el aumento de las temperaturas y los cambios en los patrones de lluvia. Dado que la caída de basura representa un flujo importante de carbono de la vegetación al suelo, es probable que los cambios en los aportes de basura tengan consecuencias de gran alcance para la dinámica del carbono del suelo. Tales perturbaciones en el balance de carbono pueden ser particularmente importantes en los trópicos porque los bosques tropicales almacenan casi el 30% del carbono global del suelo, lo que los convierte en un componente crítico del ciclo global del carbono; sin embargo, los efectos del aumento de la producción de basura sobre el suelo en la dinámica del carbono subterráneo son poco conocidos. Utilizamos tratamientos mensuales a largo plazo y a gran escala de eliminación y adición de basura en un bosque tropical de tierras bajas para evaluar las consecuencias del aumento de la caída de basura en la producción subterránea de CO(2). Durante el segundo al quinto año de tratamiento, la adición de arena aumentó la respiración del suelo más que la eliminación de arena la disminuyó; la respiración del suelo fue en promedio 20% menor en la eliminación de arena y 43% mayor en el tratamiento de adición de arena en comparación con los controles, pero la adición de arena no cambió la biomasa microbiana. Predijimos un aumento del 9% en la respiración del suelo en las parcelas de adición de basura, basado en la disminución del 20% en las parcelas de eliminación de basura y una reducción del 11% debido a la menor biomasa de raíces finas en las parcelas de adición de basura. El aumento medido del 43% en la respiración del suelo fue, por lo tanto, un 34% más alto de lo previsto y es posible que este CO(2) "adicional" fuera el resultado de los efectos de cebado, es decir, la estimulación de la descomposición de la materia orgánica del suelo más antigua mediante la adición de materia orgánica fresca. Nuestros resultados muestran que los aumentos en la producción de basura sobre el suelo como resultado del cambio global tienen el potencial de causar pérdidas considerables de carbono del suelo a la atmósfera en los bosques tropicales.

Aboveground litter production in forests is likely to increase as a consequence of elevated atmospheric carbon dioxide (CO(2)) concentrations, rising temperatures, and shifting rainfall patterns. As litterfall represents a major flux of carbon from vegetation to soil, changes in litter inputs are likely to have wide-reaching consequences for soil carbon dynamics. Such disturbances to the carbon balance may be particularly important in the tropics because tropical forests store almost 30% of the global soil carbon, making them a critical component of the global carbon cycle; nevertheless, the effects of increasing aboveground litter production on belowground carbon dynamics are poorly understood. We used long-term, large-scale monthly litter removal and addition treatments in a lowland tropical forest to assess the consequences of increased litterfall on belowground CO(2) production. Over the second to the fifth year of treatments, litter addition increased soil respiration more than litter removal decreased it; soil respiration was on average 20% lower in the litter removal and 43% higher in the litter addition treatment compared to the controls but litter addition did not change microbial biomass. We predicted a 9% increase in soil respiration in the litter addition plots, based on the 20% decrease in the litter removal plots and an 11% reduction due to lower fine root biomass in the litter addition plots. The 43% measured increase in soil respiration was therefore 34% higher than predicted and it is possible that this 'extra' CO(2) was a result of priming effects, i.e. stimulation of the decomposition of older soil organic matter by the addition of fresh organic matter. Our results show that increases in aboveground litter production as a result of global change have the potential to cause considerable losses of soil carbon to the atmosphere in tropical forests.

من المرجح أن يزداد إنتاج القمامة فوق الأرض في الغابات نتيجة لارتفاع تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي (CO(2))، وارتفاع درجات الحرارة، وتغير أنماط هطول الأمطار. نظرًا لأن القمامة تمثل تدفقًا رئيسيًا للكربون من الغطاء النباتي إلى التربة، فمن المرجح أن يكون للتغيرات في مدخلات القمامة عواقب واسعة النطاق على ديناميكيات الكربون في التربة. قد تكون مثل هذه الاضطرابات في توازن الكربون مهمة بشكل خاص في المناطق الاستوائية لأن الغابات الاستوائية تخزن ما يقرب من 30 ٪ من كربون التربة العالمي، مما يجعلها مكونًا حاسمًا في دورة الكربون العالمية ؛ ومع ذلك، فإن آثار زيادة إنتاج القمامة فوق الأرض على ديناميكيات الكربون تحت الأرض غير مفهومة بشكل جيد. استخدمنا معالجات إزالة وإضافة القمامة الشهرية طويلة الأجل وواسعة النطاق في غابة استوائية في الأراضي المنخفضة لتقييم عواقب زيادة القمامة على إنتاج أول أكسيد الكربون(2) تحت الأرض. خلال السنة الثانية إلى الخامسة من المعالجات، أدت إضافة القمامة إلى زيادة تنفس التربة أكثر من إزالة القمامة التي قللتها ؛ كان تنفس التربة في المتوسط أقل بنسبة 20 ٪ في إزالة القمامة وأعلى بنسبة 43 ٪ في معالجة إضافة القمامة مقارنة بالضوابط ولكن إضافة القمامة لم تغير الكتلة الحيوية الميكروبية. توقعنا زيادة بنسبة 9 ٪ في تنفس التربة في قطع إضافة القمامة، بناءً على انخفاض بنسبة 20 ٪ في قطع إزالة القمامة وانخفاض بنسبة 11 ٪ بسبب انخفاض الكتلة الحيوية للجذر الدقيق في قطع إضافة القمامة. لذلك كانت الزيادة المقاسة بنسبة 43 ٪ في تنفس التربة أعلى بنسبة 34 ٪ مما كان متوقعًا، ومن المحتمل أن يكون ثاني أكسيد الكربون "الإضافي" (2) هذا نتيجة لتأثيرات التهيئة، أي تحفيز تحلل المواد العضوية القديمة في التربة عن طريق إضافة مادة عضوية طازجة. تظهر نتائجنا أن الزيادات في إنتاج القمامة فوق الأرض نتيجة للتغير العالمي لديها القدرة على التسبب في خسائر كبيرة في كربون التربة في الغلاف الجوي في الغابات الاستوائية.