Influencia de la Biota del suelo de un bosque Andino Patagónico sobre los procesos de descomposición

Introducción La descomposición de la materia orgánica del suelo involucra complejas interacciones entre numerosos microorganismos y diversos microartrópodos. Los diferentes ecosistemas presentan variaciones en la composición e importancia relativa de estas comunidades sobre los ciclos biogeoquímicos y el funcionamiento del ecosistema. Dada la dificultad de aislar mecanismos en el campo por la interdependencia de los organismos descomponedores, y su estrecha relación con otros factores bióticos y abióticos, realizamos un experimento con microcosmos. Objetivos 1 Estimar el rol de la biota del suelo en procesos clave del ecosistema de un bosque Andino-Patagónico. 2 Estimar el efecto de las interacciones entre los grupos funcionales. Materiales y métodos Para armar los microcosmos tomamos muestras de suelo de un bosque donde se encuentran tres especies de árboles del género Nothofagus, N. nervosa, N. obliqua, y N. dombeyi , situado en el Parque Nacional Lanín (40°08´S, 71°30´W), Neuquén, Argentina. Los suelos son andisoles, derivados de cenizas volcánicas postglaciales. Pusimos a descomponer hojarasca de una especie relacionada, pero que no se encuentra presente en el bosque, N. pumilio. Los tratamientos incluyeron microorganismos (extracción de la mesofauna mediante embudo de tullgren), mesofauna, con agregado extra de mesofauna, con agregado de lombrices, y un control sin suelo o fauna (N=6). Los procesos del suelo medidos incluyeron pérdida de biomasa de hojarasca y respiración (producción de CO2). Hicimos una descripción precisa de la estructura química del suelo (C, N, pH, contenido hídrico) y de su biota. Analizamos la biomasa microbiana (C) por Método de Fumigación Extraccion, y la mesofauna (ácaros oribátidos, mesostigmátidos, prostigmátidos, colémbolos). Resultados: 1. La respiración del suelo (producción de CO2) varía significativamente entre los tratamientos, siendo menor en los microcosmos con microorganismos sólo, intermedia en mesofauna, y mayor en los microcosmos con lombrices (p<0.001). 2. La descomposición siempre fue mayor en los tratamientos con suelo y organismos, respecto del tratamiento control (P<0.0001). Sin embargo, los factores no bióticos, o no provenientes de la biota del suelo, tienen un efecto significativo sobre la descomposición (P<0.001). 3. Dentro de los tratamientos con organismos, la descomposición fue significativamente mayor en los microcosmos con mesofauna (P<0.01) y no varió entre los demás tratamientos. 4. La biomasa microbiana disminuyó en todos los tratamientos, respecto de la biomasa microbiana inicial (P<0.05), pero no difirió entre tratamientos. Conclusiones La descomposición y respiración fueron fuertemente influenciadas por la abundancia relativa y la biomasa de los diferentes componentes de la cadena trófica, pero no en la misma dirección. Las interacciones bióticas son importantes dentro de la compleja red trófica de este ecosistema, cambios en alguno de sus componentes alteran la estructura de la red trófica y el funcionamiento del ecosistema. La mesofauna juega un rol clave en la descomposición de la broza aunque no está claro si los efectos son directos o indirectos. Un aumento en la densidad dentro de este grupo, sin embargo, lleva a una 63I Congreso de Ecología y Biología del Suelo - CONEBIOS 2009 disminución en la descomposición. Esto puede deberse a un sobrepastoreo de la mesofauna sobre la comunidad de hongos, principales descomponedores, provocando un aumento relativo de la comunidad bacteriana. La actividad de los hongos suele verse favorecida a intensidades de pastoreo intermedias. Por otro lado, un aumento en la densidad de la mesofauna puede llevar a una desproporción en la comunidad de microartrópodos predadores y detritívoros, pudiendo verse éstos últimos desfavorecidos. Cambios en la diversidad de la mesofauna tienen efectos no predecibles. Por otro lado, observamos que la descomposición por factores no provenientes del suelo, en el tratamiento control, es importante. Esto puede deberse a lixiviación, a los microorganismos provenientes del material vegetal o contaminación ambiental.