Paul Kühn, Université de Jena, discute de son article: La teneur en azote des échantillons d’herbarium à partir de champs arables et de prairies mésiques reflète l’intensification de la gestion agricole au 20e siècle
Biodiversité dans les zones agricoles
Les habitats agricoles tels que les champs arables et les prairies sont façonnés par l’activité humaine. La productivité agricole augmente, mais en même temps, de nombreuses espèces qui vivent dans des habitats agricoles depuis des siècles sont désormais en grave déclin. Souvent, cela se produit parce que la tonte et la récolte sont plus fréquentes, les cultures sont élevées pour croître plus rapidement et la fertilisation est considérablement augmentée.
Les plantes peuvent ajuster leur absorption des nutriments et leur stratégie de croissance générale en réponse à l’évolution des pressions environnementales. Cependant, il n’est pas clair remark les plantes individuelles réagissent aux changements de l’alimentation en nutriments, en particulier sur les changements dans la teneur en azote et au phosphore des feuilles. Herbaria, IE, les archives d’échantillons de plantes séchées, peuvent être utilisées pour étudier les changements dans les stratégies de croissance et d’absorption des nutriments à des échelles de longue durée. Il est hautement souhaitable de maintenir des échantillons intacts, et grâce aux analyses de spectroscopie proche infrarouge (NIRS) qui ne détruisent pas les échantillons de plante, les traits foliaires fonctionnels peuvent être mesurés sur des échantillons de plante historiques qui ont des décennies, parfois même des siècles. Cela permet aux écologistes de reconstruire un «instantané» de la façon dont la plante a été fournie en nutriments au second de l’échantillonnage.
L’étude
Notre étude a été réalisée dans deux herbiers dans le centre de l’Allemagne: le Senckenberg Museum of Pure Historical past à Görlitz et l’herbarium Senckenberg Haussknecht à Jena. Sur la base d’une liste de 50 espèces de plante arable d’Europe centrale et de prairie communes, nous avons sélectionné des spécimens qui avaient des données précises sur la date et le lieu d’échantillonnage. Nous sommes ensuite allés sur le terrain à l’été 2022 et avons essayé de trouver la même espèce au même endroit que le spécimen d’herbier. Nous avons utilisé des mesures humides de nos échantillons de champ pour calibrer notre spectroscope NIR, puis une teneur en azote foliaire mesurée, une teneur en phosphore foliaire et d’autres traits. Les données de fertilisation des annuaires statistiques ont également été analysées comme une référence approximative pour l’engrais inorganique utilisé à chaque année donnée de la période de temps étudiée.
Nous avons analysé 325 échantillons appariés, avec un échantillon d’herbier et un échantillon de champ déplacé avec précision chacun. Le spécimen d’herbarium le plus ancien était une carotte sauvage (Daucus carota), échantillonné en 1878, et en 2022, nous avons pu trouver des carottes sauvages encore poussant sur la même prairie à flanc de colline.
Résultats et views
La teneur en azote des feuilles a généralement augmenté au cours de la période, indiquant une disponibilité croissante de cet necessary nutriment, et un changement correspondant vers les plantes dépensant leurs ressources plus rapidement pour accélérer la croissance. Les quantités élevées d’engrais d’azote inorganique utilisées au cours des dernières décennies ont conduit cette tendance. La teneur en phosphore des feuilles a diminué au fil du temps, qui était associée aux valeurs de fertilisation du phosphore qui ont culminé dans les années 1970 dans l’est de l’Allemagne et qui ont diminué depuis. Cela semble former un passage de N limité à la croissance limitée en P. Cependant, toutes les plantes n’ont pas réagi de la même manière à l’environnement changeant: des espèces comme le champ de champ (Consolida Regalis) Avait une diminution de la teneur en azote des feuilles, indiquant que cette fleur sauvage arable charismatique pourrait être surpassée dans les habitats agricoles très fécondés actuels.
Nous espérons que cette étude servira de plan pour les recherches futures. Les moteurs du changement de biodiversité sont variés, et avec l’étude soutenue par les NIR des échantillons d’herbarium, une meilleure compréhension des impacts à lengthy terme du changement climatique, de l’urbanisation ou des espèces envahissantes peut être acquise.
