Teatime for termites: Understanding the impact of human land-use and climate on termite and microbial litter decomposition
Master thesis
Permanent lenke
http://hdl.handle.net/11250/2617054Utgivelsesdato
2019Metadata
Vis full innførselSamlinger
- Institutt for biologi [2616]
Sammendrag
Nedbrytning av planter er en fundamental underliggende prosess for næringssyklus ogøkosystemproduktivitet. Nedbrytningshastigheten i savanneøkosystemene er avhengige avbåde jordmikrober og makrofauna, hvor termitter er kjent for å være viktige. Det er imidlertidlite kjent om hvordan balansen mellom disse nedbryterne påvirkes av et økende landskapdominert av mennesker. Her tar vi tak i dette kunnskapshullet ved å undersøke mikrober ogtermitters bidrag til nedbrytningsprosessen over tre savannelandbruk: landbruks-, kvegbruksogVillmark-forvaltet område i og utenfor Serengeti Nasjonal Park, Tanzania. Vi brukte enselektiv nett-metode til å sammenligne effekten av mikrobiell og termitt-drevet nedbrytningved å bruke globalt standardiserte substrater: lett nedbrytbart grønn te og sakte nedbrytbartrooibos te, også kjent som Tea Bag Index. Teposene ble begravet i de forskjellige landbruksområdene i to ulike regnregioner i løpet av regn- og tørkesesongen. I tillegg etablerte vi en«common garden» for å vurdere hvordan jordforholdene påvirker nedbrytningen på tvers avlandbruk og regnregimer. Vi fant ut at mikrober bryter ned den lett nedbrytbare grønne teen ilangt høyere grad i den våte sesongen og i den våtregionen. I tillegg har termitter og andremakrofauna liten eller ingen innvirkning av denne teen. I motsetning til dette ble nedbrytningenav rooibos te sterkt påvirket av termitter, særlig resulterte dette i høyere nedbrytningsrate i tørrsesong og i tørre områder enn mikrobers’ nedbryting av grønn te. Bidraget fra termittene ogannen makrofauna var størst i landbruks- og kvegområder sammenlignet med Villmarkforvaltetområde iløpet av tørkesesongen. Ved å bruke «common garden» fant vi ingenpåvirkning av jordegenskaper på nedbrytning. Disse funnene illustrerer betydningen avtermitter for en kontinuerlig næringssyklus i tørre savannemiljøer. Plant litter decomposition is a fundamental process underlying nutrient cycling and ecosystemproductivity. Rates of decomposition in savannah ecosystems are dependent on both soilmicrobes and macrofauna, where termites are known to be important. However, little is knownabout how the balance between these decomposers is influenced by an increasing humandominated landscape. Here, we address this knowledge gap by investigating the contributionof microbes and termites to litter decomposition across three savannah land-uses: agricultural,pastural and wildlife protected areas in and around the Serengeti National Park, Tanzania. Weused a selective mesh approach to contrast the impact of microbial and termite drivendecomposition on a global standard litter types: labile green tea and recalcitrant rooibos tea,also known as the Tea Bag Index. Teabags were buried across the different land-uses in twocontrasting rainfall regions and during both wet and dry seasons. Additionally, we establisheda common garden to assess how soil conditions influence the decomposition across land-usesand rainfall regimes. Overall, we found that microbes decompose the labile green tea to a farhigher degree in the wet season and wet region, and that termites and other marofauna havelittle to no impact of labile litter decomposition. In contrast, the decomposition of therecalcitrant rooibos tea was strongly influenced by termites, in particular resulting in higherrates of decomposition in dry season and dry regions than microbial labile litter decomposition.Importantly, the contribution of termites and macrofauna was greatest in agricultural andpastural areas compared to wildlife protected areas during dry season. Through the use of thecommon garden we found no influence of soil properties on decomposition. These findingsillustrate the importance of termites for the continuous nutrient cycling during dryer savannahconditions with an previously undervalued importance of macrofauna on human modifiedsavannah landscapes.