Shifts in Soil Structure, Biological, and Functional Diversity Under Long-Term Carbon Deprivation
Notice bibliographique
Résumé
Soil organic matter is composed of a variety of carbon (C) forms. However, not all forms are equally accessible to soil microorganisms. Deprivation of C inputs will cause changes in the physical and microbial community structures of soils; yet the trajectories of such changes are not clear. We assessed microbial communities using phospholipid fatty acid profiling, metabarcoding, CO2 emissions, and functional gene microarrays in a decade-long C deprivation field experiment. We also assessed changes in a range of soil physicochemical properties, including using X-ray Computed Tomography imaging to assess differences in soil structure. Two sets of soils were deprived of C inputs by removing plant inputs for 10 years and 1 year, respectively. We found a reduction in diversity measures, after 10 years of C deprivation, which was unexpected based on previous research. Fungi appeared to be most impacted, likely due to competition for scarce resources after exhausting the available plant material. This suggestion was supported by evidence of bioindicator taxa in non-vegetated soils that may directly compete with or consume fungi. There was also a reduction in copies of most functional genes after 10 years of C deprivation, though gene copies increased for phytase and some genes involved in decomposing recalcitrant C and methanogenesis. Additionally, soils under C deprivation displayed expected reductions in pH, organic C, nitrogen, and biomass as well as reduced mean pore size, especially in larger pores. However, pore connectivity increased after 10 years of C deprivation contrary to expectations. Our results highlight concurrent collapse of soil structure and biodiversity following long-term C deprivation. Overall, this study shows the negative trajectory of continuous C deprivation and loss of organic matter on a wide range of soil quality indicators and microorganisms.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».