Effects of climate and atmospheric nitrogen deposition on early to mid-term stage litter decomposition across biomes - Université de Rennes Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Frontiers in Forests and Global Change Année : 2021

Effects of climate and atmospheric nitrogen deposition on early to mid-term stage litter decomposition across biomes

Taeoh Kwon (1) , Hideaki Shibata (1) , Sebastian Kepfer-Rojas (2) , Inger Schmidt (2) , Klaus Larsen (2) , Claus Beier (2) , Björn Berg (3) , Kris Verheyen (4) , Jean-Francois Lamarque (5) , Frank Hagedorn (6) , Nico Eisenhauer (7, 8) , Ika Djukic (6) , Kappel Schmidt Inger , Steenberg Larsen Klaus , Francois Lamarque Jean , Adriano Caliman , Alain Paquette , Alba Gutiérrez-Girón , Alessandro Petraglia , Algirdas Augustaitis , Amélie Saillard , Carolina Ruiz-Fernández Ana , I. Sousa Ana , I. Lillebø Ana , Rocha Gripp Anderson Da , Andrea Lamprecht , Andreas Bohner , André-Jean Francez (9, 10) , Andrey Malyshev , Andrijana Andrić , Angela Stanisci , Anita Zolles , Anna Avila , Anna-Maria Virkkala , Anne Probst (11) , Annie Ouin , A. Khuroo Anzar , Arne Verstraeten , Artur Stefanski , Aurora Gaxiola , Bart Muys , Beatriz Gozalo , Bernd Ahrends , Bo Yang , Brigitta Erschbamer , Rodríguez Ortíz Carmen Eugenia , T. Christiansen Casper , Céline Meredieu , Cendrine Mony , Charles Nock , Chiao-Ping Wang , Christel Baum , Christian Rixen , Christine Delire , Christophe Piscart (9) , Christopher Andrews , Corinna Rebmann , Cristina Branquinho , Dick Jan , Dirk Wundram , Dušanka Vujanović , Carol Adair E. , Eduardo Ordóñez-Regil , R. Crawford Edward , F. Tropina Elena , Elisabeth Hornung , Elli Groner , Eric Lucot , Esperança Gacia , Esther Lévesque , Evanilde Benedito , A. Davydov Evgeny , Padilha Bolzan Fábio , T. Maestre Fernando , Florence Maunoury-Danger , Florian Kitz , Florian Hofhansl , Flurin Sutter , Almeida Lobo Francisco De , Leadro Souza Franco , Franz Zehetner , Kouamé Koffi Fulgence , Georg Wohlfahrt , Giacomo Certini , Daiane Pinha Gisele , Grizelle González , Guylaine Canut , Harald Pauli , A. Bahamonde Héctor , Heike Feldhaar , Heinke Jäger , Cristina Serrano Helena , Hélène Verheyden (12) , Helge Bruelheide , Henning Meesenburg , Hermann Jungkunst , Hervé Jactel , Hiroko Kurokawa , Ian Yesilonis , Inara Melece , Van Halder Inge , García Quirós Inmaculada , István Fekete , Ivika Ostonen , Jana Borovská , Javier Roales , Hasan Shoqeir Jawad , Jean-Christophe Lata , Jean-Luc Probst , Jeyanny Vijayanathan , Jiri Dolezal , Joan-Albert Sanchez-Cabeza , Joël Merlet , John Loehr , Von Oppen Jonathan , Jörg Löffler , Benito Alonso José Luis , José-Gilberto Cardoso-Mohedano , Josep Peñuelas , C. Morina Joseph , Darío Quinde Juan , J. Jiménez Juan , M. Alatalo Juha , Julia Seeber , Julia Kemppinen , Jutta Stadler , Kaie Kriiska , Den Meersche Karel Van , Karibu Fukuzawa , Katalin Szlavecz , Katalin Juhos , Katarína Gerhátová , Kate Lajtha , Katie Jennings , Katja Tielbörger , Kazuhiko Hoshizaki , Ken Green , Klaus Steinbauer , Laryssa Pazianoto , Laura Dienstbach , Laura Yahdjian , J. Williams Laura , Laurel Brigham , Lee Hanna , Den Brink Liesbeth Van , Lindsey Rustad , Lourdes Morillas , Silva Carneiro Luciana , Di Martino Luciano , Luis Villar , Fernandes Tavares Luísa Alícida , Madison Morley , Manuela Winkler , Marc Lebouvier , Marcello Tomaselli , Marcus Schaub , Maria Glushkova , Almazan Torres Maria Guadalupe , De Graaff Marie-Anne , Marie-Noëlle Pons , Marijn Bauters , Marina Mazón , Mark Frenzel , Markus Wagner , Markus Didion , Maroof Hamid , Marta Lopes , Martha Apple , Martin Weih , Matej Mojses , Matteo Gualmini , Matthew Vadeboncoeur , Michael Bierbaumer , Michael Danger , Michael Scherer-Lorenzen , Michal Růžek , Michel Isabellon , Di Musciano Michele , Michele Carbognani , Miglena Zhiyanski , Mihai Puşcaş , Milan Barna , Mioko Ataka , Miska Luoto , H. Alsafaran Mohammed , Nadia Barsoum , Naoko Tokuchi , Nathalie Korboulewsky (13) , Nicolas Lecomte , Nina Filippova , Norbert Hölzel , Olga Ferlian , Oscar Romero , Osvaldo Pinto-Jr , Pablo Peri , Dan Turtureanu Pavel , Peter Haase , Peter Macreadie , B. Reich Peter , Petr Petřík , Philippe Choler , Pierre Marmonier (14, 15) , Quentin Ponette , Dettogni Guariento Rafael , Rafaella Canessa , Ralf Kiese , Rebecca Hewitt , Robert Weigel , Róbert Kanka , Cazzolla Gatti Roberto , Lemes Martins Rodrigo , Romà Ogaya , Romain Georges , G. Gavilán Rosario , Sally Wittlinger , Sara Puijalon (16) , Satoshi Suzuki , Schädler Martin , Schmidt Anja , Sébastien Gogo , Silvio Schueler , Simon Drollinger , Simone Mereu , Sonja Wipf , Stacey Trevathan-Tackett , Stefan Stoll , Stefan Löfgren , Stefan Trogisch , Steffen Seitz , Stephan Glatzel , Susanna Venn , Sylvie Dousset , Taiki Mori , Takanori Sato , Takuo Hishi , Tatsuro Nakaji , Theurillat Jean-Paul , Thierry Camboulive , Thomas Spiegelberger , Thomas Scholten , J. Mozdzer Thomas , Till Kleinebecker , Tomáš Rusňák , Tshililo Ramaswiela , Tsutom Hiura , Tsutomu Enoki , Tudor-Mihai Ursu , Di Cella Umberto Morra , Ute Hamer , Valentin Klaus , Di Cecco Valter , Vanessa Rego , Veronika Fontana , Veronika Piscová , Vincent Bretagnolle , Vincent Maire , Vinicius Farjalla , Vittoz Pascal , Wenjun Zhou , Wentao Luo , William Parker , Yasuhiro Utsumi , Yuji Kominami , Zsolt Kotroczó , Zsolt Tóth , Hélène Verheyden (12)
Kappel Schmidt Inger
  • Fonction : Auteur
Steenberg Larsen Klaus
  • Fonction : Auteur
Francois Lamarque Jean
  • Fonction : Auteur
Adriano Caliman
  • Fonction : Auteur
Alain Paquette
  • Fonction : Auteur
Alba Gutiérrez-Girón
  • Fonction : Auteur
Alessandro Petraglia
  • Fonction : Auteur
Algirdas Augustaitis
  • Fonction : Auteur
Amélie Saillard
  • Fonction : Auteur
Carolina Ruiz-Fernández Ana
  • Fonction : Auteur
I. Sousa Ana
  • Fonction : Auteur
I. Lillebø Ana
  • Fonction : Auteur
Rocha Gripp Anderson Da
  • Fonction : Auteur
Andrea Lamprecht
  • Fonction : Auteur
Andreas Bohner
  • Fonction : Auteur
Andrey Malyshev
  • Fonction : Auteur
Andrijana Andrić
  • Fonction : Auteur
Angela Stanisci
Anita Zolles
  • Fonction : Auteur
Anna Avila
  • Fonction : Auteur
Anna-Maria Virkkala
  • Fonction : Auteur
Annie Ouin
  • Fonction : Auteur
A. Khuroo Anzar
  • Fonction : Auteur
Arne Verstraeten
  • Fonction : Auteur
Artur Stefanski
  • Fonction : Auteur
Aurora Gaxiola
  • Fonction : Auteur
Bart Muys
  • Fonction : Auteur
Beatriz Gozalo
  • Fonction : Auteur
Bernd Ahrends
  • Fonction : Auteur
Bo Yang
Brigitta Erschbamer
  • Fonction : Auteur
T. Christiansen Casper
  • Fonction : Auteur
Céline Meredieu
  • Fonction : Auteur
Cendrine Mony
Charles Nock
  • Fonction : Auteur
Chiao-Ping Wang
  • Fonction : Auteur
Christel Baum
  • Fonction : Auteur
Christian Rixen
  • Fonction : Auteur
Christine Delire
Christopher Andrews
  • Fonction : Auteur
Corinna Rebmann
Cristina Branquinho
Dick Jan
  • Fonction : Auteur
Dirk Wundram
  • Fonction : Auteur
Dušanka Vujanović
  • Fonction : Auteur
Carol Adair E.
  • Fonction : Auteur
Eduardo Ordóñez-Regil
  • Fonction : Auteur
R. Crawford Edward
  • Fonction : Auteur
F. Tropina Elena
  • Fonction : Auteur
Elisabeth Hornung
  • Fonction : Auteur
Elli Groner
  • Fonction : Auteur
Eric Lucot
  • Fonction : Auteur
Esperança Gacia
  • Fonction : Auteur
Esther Lévesque
  • Fonction : Auteur
Evanilde Benedito
  • Fonction : Auteur
A. Davydov Evgeny
  • Fonction : Auteur
Padilha Bolzan Fábio
  • Fonction : Auteur
T. Maestre Fernando
  • Fonction : Auteur
Florence Maunoury-Danger
  • Fonction : Auteur
Florian Kitz
Florian Hofhansl
  • Fonction : Auteur
Flurin Sutter
  • Fonction : Auteur
Almeida Lobo Francisco De
  • Fonction : Auteur
Leadro Souza Franco
  • Fonction : Auteur
Franz Zehetner
  • Fonction : Auteur
Kouamé Koffi Fulgence
  • Fonction : Auteur
Georg Wohlfahrt
Giacomo Certini
  • Fonction : Auteur
Daiane Pinha Gisele
  • Fonction : Auteur
Grizelle González
  • Fonction : Auteur
Guylaine Canut
  • Fonction : Auteur
Harald Pauli
  • Fonction : Auteur
A. Bahamonde Héctor
  • Fonction : Auteur
Heike Feldhaar
  • Fonction : Auteur
Heinke Jäger
  • Fonction : Auteur
Cristina Serrano Helena
  • Fonction : Auteur
Helge Bruelheide
Henning Meesenburg
  • Fonction : Auteur
Hermann Jungkunst
  • Fonction : Auteur
Hervé Jactel
Hiroko Kurokawa
  • Fonction : Auteur
Ian Yesilonis
  • Fonction : Auteur
Inara Melece
  • Fonction : Auteur
Van Halder Inge
  • Fonction : Auteur
García Quirós Inmaculada
  • Fonction : Auteur
István Fekete
  • Fonction : Auteur
Ivika Ostonen
  • Fonction : Auteur
Jana Borovská
  • Fonction : Auteur
Javier Roales
  • Fonction : Auteur
Hasan Shoqeir Jawad
  • Fonction : Auteur
Jean-Christophe Lata
Jean-Luc Probst
Jeyanny Vijayanathan
  • Fonction : Auteur
Jiri Dolezal
Joan-Albert Sanchez-Cabeza
  • Fonction : Auteur
Joël Merlet
  • Fonction : Auteur
John Loehr
  • Fonction : Auteur
Von Oppen Jonathan
  • Fonction : Auteur
Jörg Löffler
  • Fonction : Auteur
Benito Alonso José Luis
  • Fonction : Auteur
Josep Peñuelas
C. Morina Joseph
  • Fonction : Auteur
Darío Quinde Juan
  • Fonction : Auteur
J. Jiménez Juan
  • Fonction : Auteur
M. Alatalo Juha
  • Fonction : Auteur
Julia Seeber
  • Fonction : Auteur
Julia Kemppinen
  • Fonction : Auteur
Jutta Stadler
  • Fonction : Auteur
Kaie Kriiska
  • Fonction : Auteur
Den Meersche Karel Van
Karibu Fukuzawa
  • Fonction : Auteur
Katalin Szlavecz
  • Fonction : Auteur
Katalin Juhos
  • Fonction : Auteur
Katarína Gerhátová
  • Fonction : Auteur
Kate Lajtha
  • Fonction : Auteur
Katie Jennings
  • Fonction : Auteur
Katja Tielbörger
  • Fonction : Auteur
Kazuhiko Hoshizaki
Ken Green
  • Fonction : Auteur
Klaus Steinbauer
  • Fonction : Auteur
Laryssa Pazianoto
  • Fonction : Auteur
Laura Dienstbach
  • Fonction : Auteur
Laura Yahdjian
  • Fonction : Auteur
J. Williams Laura
  • Fonction : Auteur
Laurel Brigham
  • Fonction : Auteur
Lee Hanna
  • Fonction : Auteur
Den Brink Liesbeth Van
  • Fonction : Auteur
Lindsey Rustad
  • Fonction : Auteur
Lourdes Morillas
  • Fonction : Auteur
Silva Carneiro Luciana
  • Fonction : Auteur
Di Martino Luciano
  • Fonction : Auteur
Luis Villar
  • Fonction : Auteur
Madison Morley
  • Fonction : Auteur
Manuela Winkler
  • Fonction : Auteur
Marc Lebouvier
Marcello Tomaselli
  • Fonction : Auteur
Marcus Schaub
  • Fonction : Auteur
Maria Glushkova
  • Fonction : Auteur
Almazan Torres Maria Guadalupe
  • Fonction : Auteur
De Graaff Marie-Anne
  • Fonction : Auteur
Marie-Noëlle Pons
  • Fonction : Auteur
Marijn Bauters
  • Fonction : Auteur
Marina Mazón
  • Fonction : Auteur
Mark Frenzel
  • Fonction : Auteur
Markus Wagner
  • Fonction : Auteur
Markus Didion
  • Fonction : Auteur
Maroof Hamid
  • Fonction : Auteur
Marta Lopes
  • Fonction : Auteur
Martha Apple
  • Fonction : Auteur
Martin Weih
  • Fonction : Auteur
Matej Mojses
  • Fonction : Auteur
Matteo Gualmini
  • Fonction : Auteur
Matthew Vadeboncoeur
  • Fonction : Auteur
Michael Bierbaumer
  • Fonction : Auteur
Michael Danger
Michael Scherer-Lorenzen
  • Fonction : Auteur
Michal Růžek
  • Fonction : Auteur
Michel Isabellon
  • Fonction : Auteur
Di Musciano Michele
  • Fonction : Auteur
Michele Carbognani
  • Fonction : Auteur
Miglena Zhiyanski
  • Fonction : Auteur
Mihai Puşcaş
  • Fonction : Auteur
Milan Barna
  • Fonction : Auteur
Mioko Ataka
  • Fonction : Auteur
Miska Luoto
H. Alsafaran Mohammed
  • Fonction : Auteur
Nadia Barsoum
  • Fonction : Auteur
Naoko Tokuchi
  • Fonction : Auteur
Nathalie Korboulewsky
Nicolas Lecomte
  • Fonction : Auteur
Nina Filippova
  • Fonction : Auteur
Norbert Hölzel
  • Fonction : Auteur
Olga Ferlian
  • Fonction : Auteur
Oscar Romero
  • Fonction : Auteur
Osvaldo Pinto-Jr
  • Fonction : Auteur
Pablo Peri
  • Fonction : Auteur
Dan Turtureanu Pavel
  • Fonction : Auteur
Peter Haase
  • Fonction : Auteur
Peter Macreadie
  • Fonction : Auteur
B. Reich Peter
  • Fonction : Auteur
Petr Petřík
Philippe Choler
  • Fonction : Auteur
Quentin Ponette
Dettogni Guariento Rafael
  • Fonction : Auteur
Rafaella Canessa
  • Fonction : Auteur
Ralf Kiese
  • Fonction : Auteur
Rebecca Hewitt
  • Fonction : Auteur
Robert Weigel
  • Fonction : Auteur
Róbert Kanka
  • Fonction : Auteur
Cazzolla Gatti Roberto
  • Fonction : Auteur
Lemes Martins Rodrigo
  • Fonction : Auteur
Romà Ogaya
  • Fonction : Auteur
Romain Georges
G. Gavilán Rosario
  • Fonction : Auteur
Sally Wittlinger
  • Fonction : Auteur
Satoshi Suzuki
  • Fonction : Auteur
Schädler Martin
  • Fonction : Auteur
Schmidt Anja
  • Fonction : Auteur
Sébastien Gogo
Silvio Schueler
  • Fonction : Auteur
Simon Drollinger
  • Fonction : Auteur
Simone Mereu
  • Fonction : Auteur
Sonja Wipf
  • Fonction : Auteur
Stacey Trevathan-Tackett
  • Fonction : Auteur
Stefan Stoll
  • Fonction : Auteur
Stefan Löfgren
  • Fonction : Auteur
Stefan Trogisch
  • Fonction : Auteur
Steffen Seitz
  • Fonction : Auteur
Stephan Glatzel
  • Fonction : Auteur
Susanna Venn
Sylvie Dousset
  • Fonction : Auteur
Taiki Mori
  • Fonction : Auteur
Takanori Sato
  • Fonction : Auteur
Takuo Hishi
Tatsuro Nakaji
  • Fonction : Auteur
Theurillat Jean-Paul
  • Fonction : Auteur
Thierry Camboulive
  • Fonction : Auteur
Thomas Spiegelberger
Thomas Scholten
  • Fonction : Auteur
J. Mozdzer Thomas
  • Fonction : Auteur
Till Kleinebecker
  • Fonction : Auteur
Tomáš Rusňák
  • Fonction : Auteur
Tshililo Ramaswiela
  • Fonction : Auteur
Tsutom Hiura
  • Fonction : Auteur
Tsutomu Enoki
  • Fonction : Auteur
Tudor-Mihai Ursu
  • Fonction : Auteur
Di Cella Umberto Morra
  • Fonction : Auteur
Ute Hamer
  • Fonction : Auteur
Valentin Klaus
  • Fonction : Auteur
Di Cecco Valter
  • Fonction : Auteur
Vanessa Rego
  • Fonction : Auteur
Veronika Fontana
  • Fonction : Auteur
Veronika Piscová
  • Fonction : Auteur
Vincent Bretagnolle
Vincent Maire
  • Fonction : Auteur
Vinicius Farjalla
  • Fonction : Auteur
Vittoz Pascal
  • Fonction : Auteur
Wenjun Zhou
  • Fonction : Auteur
Wentao Luo
  • Fonction : Auteur
William Parker
  • Fonction : Auteur
Yasuhiro Utsumi
  • Fonction : Auteur
Yuji Kominami
  • Fonction : Auteur
Zsolt Kotroczó
  • Fonction : Auteur
Zsolt Tóth
  • Fonction : Auteur

Résumé

Litter decomposition is a key process for carbon and nutrient cycling in terrestrial ecosystems and is mainly controlled by environmental conditions, substrate quantity and quality as well as microbial community abundance and composition. In particular, the effects of climate and atmospheric nitrogen (N) deposition on litter decomposition and its temporal dynamics are of significant importance, since their effects might change over the course of the decomposition process. Within the TeaComposition initiative, we incubated Green and Rooibos teas at 524 sites across nine biomes. We assessed how macroclimate and atmospheric inorganic N deposition under current and predicted scenarios (RCP 2.6, RCP 8.5) might affect litter mass loss measured after 3 and 12 months. Our study shows that the early to mid-term mass loss at the global scale was affected predominantly by litter quality (explaining 73% and 62% of the total variance after 3 and 12 months, respectively) followed by climate and N deposition. The effects of climate were not litter-specific and became increasingly significant as decomposition progressed, with MAP explaining 2% and MAT 4% of the variation after 12 months of incubation. The effect of N deposition was litter-specific, and significant only for 12-month decomposition of Rooibos tea at the global scale. However, in the temperate biome where atmospheric N deposition rates are relatively high, the 12-month mass loss of Green and Rooibos teas decreased significantly with increasing N deposition, explaining 9.5% and 1.1% of the variance, respectively. The expected changes in macroclimate and N deposition at the global scale by the end of this century are estimated to increase the 12-month mass loss of easily decomposable litter by 1.1– 3.5% and of the more stable substrates by 3.8–10.6%, relative to current mass loss. In contrast, expected changes in atmospheric N deposition will decrease the mid-term mass loss of high-quality litter by 1.4–2.2% and that of low-quality litter by 0.9–1.5% in the temperate biome. Our results suggest that projected increases in N deposition may have the capacity to dampen the climate-driven increases in litter decomposition depending on the biome and decomposition stage of substrate.
Fichier principal
Vignette du fichier
Kwon_28151.pdf (619.45 Ko) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

hal-03403978 , version 1 (10-11-2021)

Licence

Paternité

Identifiants

Citer

Taeoh Kwon, Hideaki Shibata, Sebastian Kepfer-Rojas, Inger Schmidt, Klaus Larsen, et al.. Effects of climate and atmospheric nitrogen deposition on early to mid-term stage litter decomposition across biomes. Frontiers in Forests and Global Change, 2021, 4, pp.678480. ⟨10.3389/ffgc.2021.678480⟩. ⟨hal-03403978⟩
352 Consultations
89 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More