Une étude élucide un mécanisme de cycle du phosphore dans les forêts subtropicales

par KeAi Communications Co.

Le phosphore (P) est un élément nutritif important dans la photosynthèse des plantes. Cependant, l’adsorption du P minéral via la lixiviation et l’érosion entraîne une diminution de la disponibilité du P et par conséquent une carence en P.

Dans une étude publié dans la revue Écosystèmes forestiersune équipe de chercheurs chinois a élucidé un mécanisme de cycle du phosphore dans les forêts subtropicales. Ils ont découvert qu’à mesure que l’âge du peuplement augmente, le phosphore biodisponible dans les plantations de Pinus massoniana est absorbé par les racines sous l’influence des phosphatases du sol. Ce phosphore est ensuite alloué aux racines et aux feuilles sous diverses formes de composants organiques du phosphore, cette relation présentant des variations saisonnières.

« Le cycle du phosphore dans les environnements aériens et souterrains des forêts subtropicales varie selon les peuplements, les âges et les saisons », déclare l’auteur correspondant Xiaogai Ge de l’Institut d’ingénierie forestière de l’Académie chinoise des forêts. « À mesure que l’âge du peuplement augmente, Pinus massoniana absorbe systématiquement le phosphore biodisponible du sol, ce qui entraîne une réduction de la disponibilité du phosphore dans le sol dans les plantations de Pinus massoniana. »

Le phosphore absorbé est ensuite distribué dans divers organes sous quatre formes distinctes : le phosphore métabolique, le phosphore des acides nucléiques, le phosphore lipidique et le phosphore résiduel.

« Cette distribution est influencée par la résorption du phosphore », ajoute Ge. « Le phosphore contenu dans ces organes finit par retourner dans le sol par la chute des déchets, atténuant ainsi le déclin de la disponibilité du phosphore dans le sol dû à l’activité des phosphatases du sol. »

L’équipe de recherche a également observé que la proportion de P métabolique dans les feuilles augmentait initialement, mais diminuait ensuite avec l’âge du peuplement de Pinus massoniana tout au long de la saison de croissance, ce qui aboutissait à une proportion de P métabolique de 34 à 68 % dans la litière. Au cours de la saison de non-croissance, la principale altération des composants P des racines fines de Pinus massoniana était un passage du P métabolique au P résiduel.

« Par rapport à la saison de croissance, les fractions de P du ligand du sol ont diminué de 7 à 22 % et les fractions de P échangeables ont augmenté de 0 à 16 % pendant la saison de non-croissance », explique Ge. « Les composants des organes P avaient tendance à diminuer avec l’augmentation de l’âge du peuplement, principalement en raison de la réduction progressive du P biodisponible dans le sol, une tendance qui a été atténuée par l’apport de litière. »

La production de P dissous par les phosphatases du sol limiterait quelque peu la réduction du P biodisponible dans le sol provoquée par la résorption du P par les feuilles. Les variations des composants P des organes foliaires entre les saisons de croissance et de non-croissance sont attribuées à l’allocation de P par le Pinus massoniana.

La principale signification des résultats de l’équipe réside dans leur potentiel à offrir une base théorique pour les pratiques de gestion des plantations de Pinus massoniana, améliorant ainsi la productivité à travers différents âges de peuplement dans les plantations subtropicales.

Plus d’informations :
Xupeng Xue et al, Effets de la résorption du phosphore sur le phosphore bioactif de plantations de Pinus massoniana de différents âges, Écosystèmes forestiers (2024). DOI : 10.1016/j.fecs.2024.100241

Fourni par KeAi Communications Co.

ph-tech