English   español  
Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10261/151312
Share/Impact:
Statistics
logo share SHARE   Add this article to your Mendeley library MendeleyBASE
Visualizar otros formatos: MARC | Dublin Core | RDF | ORE | MODS | METS | DIDL
Exportar a otros formatos:

Title

Efectos de la fragmentación del encinar en las interacciones planta‐suelo‐microorganismos

Other TitlesEffects of forest fragmentation on the plant‐soil‐microbial interactions
AuthorsFlores-Rentería, Dulce
AdvisorValladares Ros, Fernando ; Curiel Yuste, Jorge ; Rincón, Ana
KeywordsFragmentación del bosque
Actividades enzimáticas
Respiración del suelo
Electroforesis en gel con gradiente de desnaturalización
Perfiles fisiológicos a nivel de comunidad microbiana
Biomasa microbiana
Diversidad alfa microbiana
Modelos de ecuaciones estructurales
Fragmentation
Enzymatic activity
Soil respiration
Denaturing gradient gel electrophoresis
Microbial community‐level physiological profiles
Microbial biomass
Microbial alpha‐diversity
Structural equation models.
Issue Date23-Jun-2015
PublisherUniversidad Autónoma de Madrid
CSIC - Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN)
CSIC - Instituto de Ciencias Agrarias (ICA)
Abstract[EN] Forest fragmentation implies profound ecological transformations worldwide, mainly threatening aboveground biodiversity. However, the complex impacts of forest fragmentation on ecosystem processes are not yet well understood, especially taking into account their interactions with other global change drivers such as the increasing drought, particularly relevant in the Mediterranean area. The interaction of the soil‐microbial system with the standing plants is crucial to fully understand the effects of forest fragmentation over ecosystem processes. The main objective of this thesis is to understand the impacts of forest fragmentation on the edaphic properties and on the structure of soil microbial communities, as well as on their capacity to decompose and metabolize soil organic matter. To fulfill this objective we have used different methodological approaches to study the physicochemical characteristics of soils and the structure and function of soil microbial communities, as influenced by holm oak trees and seedlings. The study has been carried out in fragmented holm oak forests immersed in an active agricultural matrix and located in two climatically different regions of Spain. We have also focused on the functional responses of the plant‐soil‐microbial system to drought, the most important climate change‐related threat in Mediterranean ecosystems. Our results point out to a high complexity of the plant‐soil‐microbial system and reveal important responses of this system to forest fragmentation. Additionally, we have found a differential responsiveness of the soil‐plantmicrobial system to drought, depending on both the physicochemical characteristics of soils and the historical adaptation of soil microbial communities to specific bioclimatic conditions. We found that forest fragmentation has direct effects over the microbial community (structure and diversity), and indirect effects over the soil‐microbial functioning (soil respiration, enzymatic activities and metabolic profile) mediated through the influence of the tree size, which triggers in turn a cascade of causaleffect relations that stimulates soil microbial activity. Moreover, the interaction found between drought and fragment size suggests that depending on the local bioclimatic conditions, forest fragmentation could ameliorate to some extent the negative effect of drought by increasing the fertility and water holding capacity of soils, especially in soils with historic adaptation to drought.
[ES] La fragmentación del hábitat implica profundas transformaciones ecológicas en todo el mundo, amenazando principalmente la biodiversidad de las comunidades sobre el suelo. Sin embargo, el complejo impacto de la fragmentación de los bosques en los procesos ecosistémicos todavía no se comprende bien, especialmente tomando en cuenta las interacciones con otros motores de cambio global como el incremento de la sequía, particularmente relevante en los ecosistemas Mediterráneos. La interacción del sistema suelo‐microorganismos con las plantas es crucial para entender los efectos de la fragmentación del bosque sobre los procesos del ecosistema. El principal objetivo de esta tesis es comprender los impactos de la fragmentación del bosque en las propiedades edáficas y en la estructura de las comunidades microbianas del suelo, así como en su capacidad de descomponer y metabolizar la materia orgánica del suelo. Para cumplir con este objetivo se han utilizado diferentes enfoques metodológicos para estudiar las características físico‐químicas del suelo y la estructura y funcionalidad de las comunidades microbianas del mismo, así como la influencia de árboles y plántulas de encinas. El estudio ha sido llevado a cabo en encinares fragmentados inmersos en una matriz agrícola activa, y localizados en dos regiones climáticamente distintas de España. También nos hemos centrado en la respuesta funcional del sistema plantasuelo‐ microorganismos a la sequía, la amenaza relacionada con el cambio climático más importante en los ecosistemas Mediterráneos. Nuestros resultados señalan la elevada complejidad del sistema planta‐suelomicroorganismos y revelan respuestas importantes de este sistema a la fragmentación de los bosques. Adicionalmente, hemos encontrado una respuesta diferencial del sistema planta‐suelo‐microorganismos a la sequía, dependiendo tanto de las características físico‐químicas del suelo y de la adaptación histórica de las comunidades microbianas a condiciones bioclimáticas específicas. Hemos encontrado que la fragmentación del bosque tiene efectos directos sobre la comunidad microbiana (estructura y diversidad), y efectos indirectos sobre el funcionamiento del sistema suelomicroorganismos (respiración del suelo, actividades enzimáticas y perfil metabólico) mediadas a través de la influencia del tamaño del árbol, que desencadena a su vez una cascada de relaciones causa‐efecto que estimula la actividad microbiana del suelo. Además, se ha encontrado una interacción entre sequía y tamaño del fragmento que sugiere que, dependiendo de las condiciones bioclimáticas locales, la fragmentación de los bosques podría aminorar, hasta cierto punto, el efecto negativo del aumento de las sequías mediante el incremento de la fertilidad y la capacidad de retención del agua de los suelos, especialmente en aquellos suelos con adaptación histórica a la sequía.
DescriptionThe chapter III of the thesis: FLORES-RENTERÍA, Dulce. Effects of forest fragmentation on the plant‐soil‐microbial interactions = Efectos de la fragmentación del encinar en las interacciones planta‐suelo‐microorganismos (2016), is relationed with the paper: Agricultural matrix affects differently the alpha and beta structural and functional diversity of soil microbial communities in a fragmented Mediterranean holm oak forest. Soil Biology and Biochemistry 92: 79-90 (2016). http://hdl.handle.net/10261/151312
El capítulo III de la tesis doctoral: FLORES-RENTERÍA, Dulce. Efectos de la fragmentación del encinar en las interacciones planta‐suelo‐microorganismos = Effects of forest fragmentation on the plant‐soil‐microbial interactions (2016, está relacionado con el artículo: Agricultural matrix affects differently the alpha and beta structural and functional diversity of soil microbial communities in a fragmented Mediterranean holm oak forest. Soil Biology and Biochemistry 92: 79-90 (2016). http://hdl.handle.net/10261/151312
The chapter IV of the thesis: FLORES-RENTERÍA, Dulce. Effects of forest fragmentation on the plant‐soil‐microbial interactions = Efectos de la fragmentación del encinar en las interacciones planta‐suelo‐microorganismos (2016), is published in: Flores‐Rentería, D., J. Curiel Yuste, A. Rincón, F. Brearley, J. García‐Gil and F. Valladares (2015). Habitat Fragmentation can Modulate Drought Effects on the Plant‐soil‐microbial System in Mediterranean Holm Oak (Quercus ilex) Forests. Microbial Ecology 69(4): 798-812 (2015). doi: 10.1007/s00248‐015‐0584‐9. http://hdl.handle.net/10261/128289
El capítulo IV de la tesis doctoral: FLORES-RENTERÍA, Dulce. Efectos de la fragmentación del encinar en las interacciones planta‐suelo‐microorganismos = Effects of forest fragmentation on the plant‐soil‐microbial interactions (2016, está publicado en: Flores‐Rentería, D., J. Curiel Yuste, A. Rincón, F. Brearley, J. García‐Gil and F. Valladares (2015). Habitat Fragmentation can Modulate Drought Effects on the Plant‐soil‐microbial System in Mediterranean Holm Oak (Quercus ilex) Forests. Microbial Ecology 69(4): 798-812 (2015). doi: 10.1007/s00248‐015‐0584‐9. http://hdl.handle.net/10261/128289
URIhttp://hdl.handle.net/10261/151312
Appears in Collections:(ICA) Tesis
(MNCN) Tesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
flores_renteria_dulce_yaahid.pdf5,8 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open
Show full item record
Review this work
 


WARNING: Items in Digital.CSIC are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.