Volatile organic compounds (VOCs) in plants and soils of Mediterranean ecosystems
Els compostos orgànics volàtils biogènics (COVBs) juguen un paper important en l'ecologia i la química atmosfèrica. Les emissions d'aquests COVBs pels ecosistemes terrestres són degudes principalment a les plantes i estan molt influenciades per les variacions en les variables ambientals i,...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/672509 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/672509 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Compostos orgànics volàtils Compuestos orgánicos volátiles Volatile organic compounds Plantes i sòls Plantas y suelos Plants and soils Ecosistemes mediterranis Ecosistemas mediterráneos Mediterranean ecosystems Ciències Experimentals 574 |
| Sumario: | Els compostos orgànics volàtils biogènics (COVBs) juguen un paper important en l'ecologia i la química atmosfèrica. Les emissions d'aquests COVBs pels ecosistemes terrestres són degudes principalment a les plantes i estan molt influenciades per les variacions en les variables ambientals i, per tant, es veuen afectades per l'augment del canvi ambiental global. No obstant això, aquestes emissions i les seves influències no són ben conegudes en els ecosistemes mediterranis. Si bé els COVBs del sòl aparentment tenen un paper menor en la química atmosfèrica, per la seva fracció generalment baixa pel que fa a les emissions totals dels ecosistemes de tipus mediterrani, tenen un paper ecològic important en els processos del sòl. Molts estudis anteriors sobre COVs del sòl han analitzat els fluxos, mentre que les concentracions reals de COVs en els sòls dels ecosistemes mediterranis no s'han considerat fins ara. En aquest treball, faig el seguiment d'experiments de manipulació ambiental en ecosistemes típics mediterranis per estudiar els intercanvis de COVs, incloses les emissions de les plantes, i els intercanvis i concentracions de sòls, i els factors que els determinen. L'arbust Erica multiflora L., espècie abundant en matolls mediterranis i l'arbre Quercus ilex L., espècie dominant en molts boscos mediterranis van ser les espècies estudiades, la primera al Parc Natural de Garraf (matoll) i la segona en les Muntanyes de Prades (bosc), dos ecosistemes típicament mediterranis. Les dues espècies van emetre terpens, però només es va detectar una emissió significativa d’isoprè en E. multiflora. Les emissions d'isoprenoides van augmentar amb la temperatura de l'aire i generalment van disminuir a mesura que augmentava la humitat del sòl. Les emissions de terpens van augmentar sinèrgicament a causa de l'estrès per calor i la sequera a l'estiu. La fertilització amb nitrogen no va afectar significativament l'emissió de isoprè, però va augmentar significativament les emissions totals de terpens i va disminuir la seva diversitat. Per als sòls dels mateixos ecosistemes de matolls i boscos d'alzines, els de matolls van mostrar concentracions totals de COVs més altes que els boscos. Les concentracions de metanol, àcid acètic, formaldehid, etanol i acetaldehid van ser els compostos dominants en ambdós ecosistemes. La temperatura del sòl i el contingut d'aigua, el flux de CO2 i l'activitat enzimàtica van ser les millors variables explicatives de la variació en les concentracions de COVs del sòl en els dos ecosistemes: hi va haver una associació més forta entre la concentració de compostos dominants, excepte el formaldehid, amb la temperatura del sòl i / o el flux de CO2 que amb el contingut d'aigua del sòl. L'activitat dels enzims que degraden el C i el N es va associar positivament amb la concentració de COVs, segons l'ecosistema, i es va correlacionar constantment amb un alt contingut d'aigua en el sòl. També vaig analitzar una gespa mediterrània amb arbres de Pinus pinea L. Vaig quantificar l'intercanvi d'isoprenoides entre el sòl (amb fullaraca) i l'atmosfera al llarg d'un gradient horitzontal des dels troncs de Pinus pinea. Les emissions d'isoprenoides van ser majors i més diverses, i també es poden estimar aproximadament pel pes sec de la fullaraca a prop del tronc, on la fullaraca d'acícules era més densa. Les taxes d'intercanvi es van correlacionar positivament amb la temperatura del sòl i negativament amb la humitat del sòl a la zona de gespa a cel obert. En conclusió, es poden esperar més emissions de COVBs a causa dels augments en les emissions foliars, i els intercanvis i concentracions de sòls com a resultat del canvi climàtic a la regió mediterrània. |
|---|