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1 September 2012 Fine Root Seasonal Dynamics, Plasticity, and Mycorrhization in 2 Coexisting Mediterranean Oaks with Contrasting Aboveground Phenology
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Abstract
To advance understanding of the mechanisms underpinning the coexistence of Mediterranean oak species, we conducted a year-long analysis of the production, architecture, and mycorrhization status of the fine roots of a mixed evergreen (Quercus ilex) and winter deciduous (Quercus faginea) oak stand. We used the ingrowth bag technique to sample the fine roots produced by each species in spring, summer, and winter. For each season, root architecture traits (specific root length, root diameter, root tips) and variables associated to root ectomycorrhizal status were measured in the laboratory. Results showed a marked seasonality in the fine root architecture, including more fine root tips and longer roots per unit of weight formed in spring and summer, revealing a capacity in Mediterranean oak species to modify root architecture in spring and suggesting the possibility of increased resource capture in summer. Fine root ectomycorrhizal status was comparable between species and also showed marked seasonality: we found a high percentage of roots colonized by dead ectomycorrhizas in winter but low ectomycorrhizal colonization rates in summer. Quercus ilex produced greater amounts of fine roots than Q. faginea (particularly during spring), suggesting greater competitive ability in the former species for belowground resources.Pour accroître notre compréhension des mécanismes supportant la coexistence d'espèces méditerranéennes de chênes, nous avons analysé sur une année la production, l'architecture et le statut mycorhizien des radicelles d'un peuplement mixte de chênes à feuilles persistantes (Quercus ilex) et caduques (Quercus faginea). Nous avons utilisé la technique du sac de croissance pour échantillonner les radicelles produites par chaque espèce au printemps, à l'été et en hiver. Pour chaque saison, différents traits architecturaux des racines (longueur spécifique de la racine, diamètre de la racine, apex racinaire) et des variables associées au statut ectomycorhizien des racines ont été mesurés en laboratoire. Les résultats ont démontré une saisonnalité marquée dans l'architecture des radicelles. Au printemps et à l'été, une plus grande quantité d'apex racinaires et des racines plus longues par unité de poids étaient formées, révélant ainsi la capacité de ces espèces méditerranéennes de chênes à modifier l'architecture racinaire au printemps et suggérant une meilleure acquisition des ressources en été. Le statut ectomycorhizien des radicelles était comparable entre les espèces et montrait également une saisonnalité marquée puisque nous avons trouvé un pourcentage élevé de racines colonisées par des ectomycorhizes mortes en hiver, mais en été les taux de colonisation par des ectomycorhizes étaient faibles. Q. ilex a produit plus de radicelles que Q. faginea (particulièrement au printemps) ce qui suggère une plus grande compétitivité de la première pour les ressources souterraines.Nomenclature: Ruiz de la Torre, 2006.
Lluís Coll, Jesús Julio Camarero, Araid and Juan Martínez De Aragón "Fine Root Seasonal Dynamics, Plasticity, and Mycorrhization in 2 Coexisting Mediterranean Oaks with Contrasting Aboveground Phenology," Ecoscience 19(3), (1 September 2012). https://doi.org/10.2980/19-3-3488
Received: 26 July 2011; Accepted: 1 July 2012; Published: 1 September 2012
JOURNAL ARTICLE
8 PAGES


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