Les plantes ont généralement des ressources limitées d'une manière ou d'une autre. Il n'y a qu'une quantité limitée de nutriments dans le sol. Comment mieux l'utiliser ? La théorie du spectre de l'économie végétale intègre la coordination des traits fonctionnels des plantes le long d'un axe de compromis acquisition-conservation des ressources. Le besoin d'acquisition peut varier en fonction de la concurrence pour les ressources. Il existe de nombreuses preuves qui soutiennent la théorie des plantes à graines, mais Dunmei Lin et ses collègues se sont demandé s'il en était de même pour les fougères. Si c'était le cas, alors les mêmes traits devraient également influencent la décomposition de la litière chez les fougères coexistantes.
Les plantes ont des traits variés en termes de morphologie (forme) et de physiologie (entrailles) qui peuvent changer pour faire face à divers défis biologiques ou physiques. Cependant, ces traits ne varient pas tous indépendamment. À titre d'exemple, Lin et ses collègues se réfèrent à la spectre économique des feuilles, un ensemble de traits qui varient ensemble et agissent comme un compromis entre l'acquisition et la conservation des ressources.
Les auteurs ont examiné les traits fonctionnels des feuilles et des racines de douze espèces de fougères coexistantes dans une forêt subtropicale en Chine. Ils visaient à voir s'il y avait des dimensions claires de variation des feuilles et des racines, si elles étaient liées les unes aux autres, et si elles pouvaient également prédire comment la litière se décomposait.
"Parce que les conditions de lumière, de disponibilité des nutriments et d'eau varient fortement à l'échelle de l'hectare dans notre site d'étude..., nous avons émis l'hypothèse que la variation des traits des feuilles et des racines des espèces de fougères devrait représenter différentes stratégies d'utilisation des ressources le long d'un important commerce d'acquisition et de conservation des ressources. - hors axe. écrivent les auteurs. "C'est parce que les espèces de fougères sont considérées comme relativement bien adaptées à un large éventail de conditions biotiques et abiotiques..., et peuvent présenter une large gamme de variations dans leurs traits fonctionnels pour faire face à diverses conditions environnementales."
"Nous avons également examiné si les espèces de fougères présentant des syndromes de traits reflétant une stratégie d'acquisition de ressources se décomposeraient plus rapidement que celles présentant des syndromes de traits reflétant une stratégie de ressources conservatrice. Plus précisément, nous nous attendions à ce que les espèces à l'extrémité acquisitive du spectre présentent des concentrations élevées de nutriments dans les feuilles et les racines, une SLA [surface foliaire spécifique] et une SRL [longueur spécifique des racines] élevées, et présentent des taux de décomposition de la litière plus élevés, tandis que les espèces à l'extrémité conservatrice de le spectre se caractérise par de faibles concentrations de nutriments, une teneur élevée en DMC [teneur en matière sèche] et en lignine, et présente un faible taux de décomposition de la litière.
L'équipe a en effet découvert que la théorie du spectre de l'économie des plantes était en corrélation avec une grande partie de ce qu'elle a vu chez les fougères. « [D]ifférentes espèces étaient relativement bien séparées le long du premier axe PCA, pour chaque organe végétal considéré. Les espèces de fougères trouvées du côté positif du premier axe PCA présentaient des traits liés à l'acquisition des ressources, c'est-à-dire avec des concentrations élevées de SLA et de N et P dans les feuilles, et une concentration élevée de pH et de P dans les racines… Les espèces de fougères situées du côté négatif du premier axe PCA a présenté une stratégie d'utilisation des ressources plutôt conservatrice, c'est-à-dire avec des DMC foliaires, une concentration en C et des rapports C:N:P élevés, ainsi qu'une DMC racinaire élevée, un rapport C:P, des concentrations élevées en C, en cellulose et en lignine.
Les auteurs ont également découvert qu'il existait une corrélation entre la position des fougères sur l'axe des compromis et la décomposition de leur litière. Lin et ses collègues disent que cela pourrait avoir des conséquences sur l'activité humaine. "Nos résultats soulignent que les changements dans les communautés de fougères causés par des perturbations anthropiques ou d'autres facteurs environnementaux peuvent avoir des conséquences importantes sur le cycle du carbone et des nutriments par le biais de changements dans les traits fonctionnels des plantes et les effets après la mort au cours du processus de décomposition. Cela souligne également la nécessité de la conservation des communautés végétales en tant que priorité politique majeure pour le maintien du cycle biogéochimique dans les forêts subtropicales.
