1. Rubber plantation ageing controls soil biodiversity after land conversion from cassava
- Author
-
Pascal Alonso, David Sebag, Alain Brauman, Monrawee Peerawat, Aimeric Blaud, Chutinan Choosai, Philippe Thaler, Aymé Spor, Jean Trap, Nopmanee Suvannang, Tiphaine Chevallier, Kannika Sajjaphan, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Agroécologie [Dijon], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Khon Kaen University, Land Development Department, UR 179 SeqBio, Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes ( Eco&Sols ), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement ( CIRAD ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro ), UPR Ecosystèmes de plantation, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement, Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Khon Kaen University [Thailand] (KKU), and Land Development Department (LDD)
- Subjects
0106 biological sciences ,Canopy ,Soil biodiversity ,Biologie du sol ,Biodiversity ,DIVERSITE SPECIFIQUE ,forêt tropicale ,01 natural sciences ,Mycorhizé à vésicule et arbuscule ,CHAMPIGNON ,Âge ,Micro-organisme ,Fungal diversity ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,2. Zero hunger ,Utilisation des terres ,S Agriculture ,630 Agriculture ,Environmental microbiology ,FERTILITE DU SOL ,Ecology ,MACROFAUNE ,food and beverages ,04 agricultural and veterinary sciences ,Plantation forestière ,Houppier ,Hévéa ,Forêt ,Biodiversité ,[ SDU ] Sciences of the Universe [physics] ,Culture and Communities ,Soil biology ,Chronosequence ,Land management ,Lumière ,Manioc ,Mycorhization ,complex mixtures ,010603 evolutionary biology ,Applied microbiology ,Crop ,Dominance (ecology) ,BIOMASSE ,Bacteria ,Perennial chronosequences ,MICROBIOLOGIE DU SOL ,BIODIVERSITE ,P34 - Biologie du sol ,15. Life on land ,K10 - Production forestière ,PLANTATIONS ,Régime sylvicole ,Texture du sol ,Agronomy ,Bacterial diversity ,[SDU]Sciences of the Universe [physics] ,040103 agronomy & agriculture ,0401 agriculture, forestry, and fisheries ,Environmental science ,Animal Science and Zoology ,CAOUTCHOUC ,Agronomy and Crop Science ,Soil macrofauna - Abstract
(IF 3.95; Q1); International audience; The rapid expansion of perennial crops is a major threat to biodiversity in Southeast Asia. The biodiversity losses related to the conversion of forest lands to oil palm or rubber plantations (RP) are well documented by recent studies. However, the impact of the conversion from intensively managed annual crops to perennial crops on soil biodiversity has not yet been addressed. This study aims at assessing the impact on soil biodiversity of a) the short-term effect of land use conversion from cassava crop to RP, and b) the long-term effect of RP ageing. Soil biodiversity (bacterial, fungal and macrofaunal), microbial activities and pedoclimatic characteristics were measured over a chronosequence of 1–25 years old of RP compared to cassava fields, the former crop, in Thailand. The conversion from cassava to young RP (1–3 yr) had a significant effect on microbial biomass and activities and fungal composition, but did not impact the bacterial and macrofaunal diversity. This effect of land use conversion could be explained by the change in land management due to the cultivation of pineapple in the inter-row of the young RP. Canopy closure appeared to be the main driver of soil biota shifts, as most of the biotic parameters, composition, abundance and activities were significantly modified after 7 years of RP. The changes of composition in older rubber plantations originated from the dominance of Trichoderma (fungi), Firmicutes (bacteria), and earthworms. Old rubber plantations (23–25 yr) harboured the highest microbial and macrofaunal biomass; however, they were also characterised by a significant decrease in bacterial richness. The change in pedoclimatic conditions across the rubber chronosequence, i.e. increase in soil moisture, litter and organic carbon content, was a stronger driver of soil biota evolution than land use conversion. The macrofaunal composition was more resistant to land use conversion than the bacterial composition, whereas the microbial biomass was sensitive to land use conversion, but showed resilience after 20 years. However, bacterial, fungal and macrofaunal diversity, macrofaunal and microbial biomass and microbial activities were all sensitive to RP ageing.
- Published
- 2018
- Full Text
- View/download PDF