Plants affect terrestrial ecosystem functioning by shaping microenvironments and by providing the primary production that fuels energy flow into food webs. However, how plant community properties affect ecosystem functioning via energy fluxes in food webs has been little studied, especially for the soil food webs that channel most plant-derived energy. Applying a food web energetics approach, we show that the resource economics of dominant tree species control soil food web multifunctionality across European forests. Tree communities dominated by resource-acquisitive species promoted faster rates of multiple soil trophic functions than did communities dominated by resource-conservative species. These effects were primarily driven by higher-quality litter and warmer forest microclimates, leading to increased metabolic activity of soil organisms. Accordingly, tree species composition explained a large portion of variation in soil food web multifunctionality, comparable to that explained by biogeographic differences among locations. By contrast, mixtures of three tree species had weakly negative effects relative to single-species stands, mostly due to shifts in energy channelling from living fine roots to litter and a cooling effect on forest microclimate. This occurred despite an overyielding effect in aboveground tree biomass production, suggesting contrasting diversity effects above- and belowground. Our findings emphasize the importance of plant functional traits related to resource economics as drivers of soil food web functioning and demonstrate how climate-driven shifts in tree community composition may alter forest soil functioning.
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Département Ecologie Fonctionnelle
Thèmes de recherche
La compréhension des bases fonctionnelles permettant de comprendre la façon dont les organismes intéragissent entre eux et avec leur environnement à différentes échelles est un objectif majeur du département. Une combinaison d’approches fondées sur les traits fonctionnels et l’écophysiologie permet de caractériser la structure fonctionnelle des communautés et de quantifier l’impact des organismes sur les propriétés des écosystèmes sous différentes contraintes de climat ou de perturbations. Ces informations nous permettent de conceptualiser, développer et paramétrer nos modèles de composition des communautés au niveau local, de fonctionnement des écosystèmes et des échanges biosphère/atmosphère associés, ainsi que ceux portant sur les aires de répartition d’espèces au niveau régional ou continental. L’étude des impacts des changements planétaires, notamment changements climatiques et d’utilisation des terres, sur la biodiversité, le fonctionnement des écosystèmes et la durabilité des services associés représente une thématique centrale des activités de recherche du département. Nos travaux expérimentaux et de modélisation portent principalement sur les écosystèmes terrestres avec un accent fort sur la région Méditerranéenne.
Ce département est dirigé par Stephan HÄTTENSCHWILER
Mots-clés
Changements climatiques | Changements d'utilisation des terres | Cycles des éléments | Diversité fonctionnelle | Echanges biosphère/atmosphère | Ecosystèmes terrestres | Fonctionnement du sol | Modèles basés sur les processus | Perturbations | Région Méditerranéenne | Ressource en eau | Structure des communautés | Traits fonctionnels
Publication récente
- Henneron L, Wardle DA, Berg MP, Hättenschwiler S, Bauhus J, Buscot F, Coq S, Decaëns T, Fromin N, Ganault P, Gillespie LM, Goldmann K, Matula R, Milcu A, Muys B, Nahmani J, Prada-Salcedo LD, Scherer-Lorenzen M, Verheyen K, Wambsganss J, Kardol P (2026). Tree community resource economics control soil food web multifunctionality. Nature, doi.org/10.1038/s41586-026-10455-1.
Abstract
Publication issue du projet SoilForEurope 
Communications sur l'article :
HAL CEFE