Dégradation de la matière organique dans les ruisseaux vosgiens : effet indirect des amendements sur la qualité des litières - Université de Lorraine Access content directly
Master Thesis Year : 2013

Breakdown of organic matter in streams : Indirect effects of liming on litter quality

Dégradation de la matière organique dans les ruisseaux vosgiens : effet indirect des amendements sur la qualité des litières

Abstract

Calcium-magnesium liming is a currently used method to enhance headwater stream ecosystems recovery from anthropogenic acidification. The effect of liming on ecological processes such as decomposition was the subject of many studies, but indirect effects on breakdown rate caused by a change in litter quality have never been studied. The original hypothesis was that liming would produce a richer litter that would decompose more rapidly. To answer this question, Beech (Fagus sylvatica) litter from five limed areas and from three acid controls have been submerged in the same river. Litter from two calcareous sites where added to extend the litter quality gradient. The use of litter of different quality aimed to determine factors in litter structure and composition that influence breakdown rate. Chemical analysis showed higher level of Ca and Mg concentrations in litter from limed sites and lower level of carbon. None of the other factors studied had significant differences between limed and control samples. Differences in litter breakdown rates were important. Litter from calcareous sites decomposed faster. Phosphorous and lignin content seem to be the most important factor to predict breakdown rate. However, decomposition of litter from limed sites was not faster, in fact the opposite trend was observed.
Les amendements calco-magnésiens sont utilisés afin de favoriser la restauration des écosystèmes aquatiques de tête de bassin versant face à l'acidification anthropique. L'effet de ces amendements sur le processus de décomposition a fait l'objet de plusieurs études, mais l'effet indirect sur la décomposition par l'intermédiaire d'une modification de la qualité de la litière n'a jamais été étudié. L'hypothèse de départ est que les sites amendés produiront une litière plus riche qui se décomposera plus rapidement. Pour répondre à cette question, de la litière de hêtre (Fagus sylvatica) provenant de cinq sites amendés et de trois témoins acides a été incubée dans un ruisseau unique. La litière provenant de deux sites calcaires a été ajoutées afin d'élargir le gradient de qualité de litière. L'utilisation de litière de qualité différente avait pour but de déterminer quelles caractéristiques influencent le taux de décomposition. L'analyse chimique de cette litière a révélé une augmentation de la concentration en Ca et en Mg de la litière provenant de sites amendés et une diminution du pourcentage de carbone. Par contre, aucun des autres facteurs étudiés n'a montré de différence liée à l'amendement. Des différences de décomposition marquées ont été observées. La litière issue des sites calcaires se décompose beaucoup plus rapidement. Les concentrations en phosphore et en lignine semblent être les facteurs les plus importants expliquant le taux de décomposition. Par contre, l'amendement ne permet pas une décomposition plus rapide, la tendance étant même inverse.
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Cite

Joey Allen. Dégradation de la matière organique dans les ruisseaux vosgiens : effet indirect des amendements sur la qualité des litières. Sciences de l'environnement. 2013. ⟨hal-01862724⟩
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