Decomposition and respiration in high-andean forest soils at different successional stages

Abstract

Se evaluó la respiración y la descomposición en los suelos comparando entre dos etapas sucesionales en bosques altoandinos. Estos procesos son una parte importante del balance de carbono global ya que están directamente ligados a la emisión y secuestro de carbono en el suelo. Sin embargo, no está claro cómo estos procesos pueden verse afectados por la etapa sucesional debido a las propiedades de la vegetación, como la estructura del bosque y la composición funcional. Medimos la respiración con un analizador de gases infrarrojo (IRGA, por sus siglas en inglés) y utilizamos el índice de bolsitas de té (TBI, por sus siglas en inglés) para medir la descomposición potencial de la hojarasca y el factor de estabilización. También medimos la estructura del bosque y la composición funcional a nivel de comunidad, así como la humedad, la temperatura y el pH del suelo. Luego, utilizamos un enfoque de modelo de ecuaciones estructurales para evaluar la cascada de efectos de la sucesión a los procesos del suelo, pasando a través de los atributos del bosque y el microclima. El modelo ajustado muestra que, mientras que la combinación de interacciones mutuamente compensatorias dio como resultado efectos totales neutrales sobre las tasas de respiración y descomposición del suelo, la sucesión juega un papel importante en la determinación de esto procesos del suelo. Este estudio brinda nuevas perspectivas sobre los mecanismos que impulsan el secuestro de carbono y la biodiversidad en los bosques de los Andes altos y destaca la importancia de considerar la sucesión en los esfuerzos de conservación y manejo de estos ecosistemas. (Texto tomado de la fuente)

This study investigates the effects of succession on soil respiration and litter decomposition in high Andean forests. These processes are an important part of the global carbon budget as they are responsible for the emission and sequestration of carbon in the soil and can be affected by the successional stage due to the properties of vegetation, such as forest structure and functional composition. We measured actual soil respiration using an infrared gas analyzer and both potential litter decomposition and stabilization factor using the tea bag index. We characterized the stand structure and community-level functional composition. Microclimate variables, including soil water content, temperature, and pH, were also measured. A structural equation model approach was used to evaluate the cascade of effects from succession to soil processes, passing through forest attributes and microclimate. Results indicate that even though we did not find differences in the soil processes between the successional stages, succession plays an important role in determining soil process rates, but that the combination of mutually counterbalancing interactions results in neutral total effects. Our study provides insights into the mechanisms driving carbon sequestration and biodiversity in high Andean forests and highlights the importance of considering succession in conservation and management efforts in these ecosystems.