Yikang Cheng : Réponses divergentes des caractères à l’ajout d’azote chez les espèces grandes et petites
LISTE DES PRIX HARPER 2023 : Tout au long du mois de mars, nous présentons les articles en lice pour le Prix Harper 2023. Le Prix Harper est un prix annuel récompensant le meilleur article de recherche en début de carrière publié dans Journal d’écologie. Yikang Chengl’article deRéponses divergentes des traits à l’ajout d’azote chez les espèces grandes et petites‘ est l’un des finalistes pour le prix:
👋 Sur moi
Je suis né et j’ai grandi dans le sud de la Chine. Je n’avais pas réalisé à quel point la nature était spéciale à l’adolescence jusqu’à ce que j’aille à l’université et que je commence à étudier la botanique et l’écologie. Durant mon master à l’Université de Hainan, j’ai travaillé sur les forêts tropicales humides et me suis principalement concentré sur le mécanisme d’assemblage communautaire. J’ai ensuite effectué mon doctorat à l’Université de Fudan sur les communautés fongiques des prairies alpines de 2019 à 2023. J’ai mené ma thèse de doctorat sur les effets de l’ajout d’azote sur les communautés fongiques mycorhiziennes arbusculaires associées aux plantes et aux racines et leurs mécanismes sous-jacents dans une prairie alpine. En novembre 2023, j’ai commencé à travailler à l’Université de Hainan.
🔎 À propos de l’article présélectionné
L’article ‘Réponses divergentes des traits à l’ajout d’azote chez les espèces grandes et petites» étudie les mécanismes potentiels de perte d’espèces végétales dans les prairies alpines suite à l’ajout d’azote. La compétition asymétrique avec la lumière et l’effet néfaste direct de l’azote ont été proposés comme deux mécanismes principaux entraînant le déclin de la richesse en espèces suite à l’ajout d’azote (N). L’ajout d’azote est également connu pour modifier la composition des traits fonctionnels vers une dominance accrue des espèces de grande taille et à croissance rapide. Ainsi, l’exploration des réponses des espèces végétales à différentes strates de hauteur pourrait fournir de nouvelles informations sur l’importance relative de ces deux mécanismes.
Pour résoudre ce problème, sur la base d’une expérience d’ajout d’azote à long terme menée sur des prairies alpines (Fig. 1), nous avons mesuré la hauteur naturelle de 44 espèces de plantes et le rayonnement photosynthétique actif à sept hauteurs dans la végétation et identifié une stratification claire de la communauté végétale en espèces de grande taille (> 30 cm de haut), qui ont connu des conditions de lumière élevée, et des espèces de petite taille qui poussaient sous la canopée, nous avons ensuite examiné les réponses des espèces de petite taille et de grande taille à l’ajout d’azote.
Nous montrons que l’ajout d’azote réduit considérablement la richesse en espèces en améliorant l’asymétrie de la lumière et n’a aucun effet direct, ce qui suggère que les effets néfastes de l’azote sont négligeables dans notre système. Conformément à cela, nous avons trouvé différentes réponses en termes de traits et de diversité pour les espèces grandes et petites. Plus précisément, l’ajout de N a réduit le nombre d’espèces de petite taille mais a augmenté le nombre d’espèces de grande taille. De plus, la surface spécifique des feuilles a augmenté et la teneur en matière sèche des feuilles a diminué, pour les espèces courtes uniquement, ce qui suggère qu’elles ont opté pour une stratégie de croissance rapide pour faire face à des niveaux de lumière plus faibles. En revanche, les espèces de grande taille ont encore augmenté leur hauteur pour capter plus de lumière au sommet de la canopée.
Dans l’ensemble, notre étude est particulièrement importante pour le domaine pour deux raisons principales : premièrement, elle fournit un moyen alternatif et réalisable de détecter le rôle de l’asymétrie de la lumière dans la perte d’espèces due à l’ajout d’azote. Deuxièmement, il fournit un nouvel aperçu du point de vue des caractéristiques des plantes pour expliquer le maintien de la biodiversité face aux changements globaux, et souligne que la compréhension des réponses des caractéristiques aux changements globaux nécessite une approche plus détaillée pour prédire pleinement la réaction des différentes espèces.
🌳 Et après?
Au cours des trois prochaines années, je développerai un nouveau projet qui s’appuiera sur la mise en place d’expériences uniques dans la forêt tropicale humide riche en espèces de l’île de Hainan. Notre objectif est d’étudier les mécanismes de coexistence d’espèces végétales avec différents types de mycorhizes, motivés par la compétition pour la lumière aérienne et les ressources en phosphore du sol souterrain.
Trouver Yikang sur Porte de recherche.
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