Wild boar (Sus scrofa) has minor effects on soil nutrient and carbon dynamics

ABSTRACT

Wild boar populations have increased worldwide, but the consequences of their disturbances on boreal forest ecosystems are largely unknown. We investigated how wild boars affect soil processes in a Swedish boreal forest. We estimated effects on ecosystem functioning using phospholipid fatty acid analyses (PLFA) to characterise microbial groups, and by measuring soil respiration, soil carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P) concentrations, as well as the availability of NO₃⁻ and NH₄⁺. We compared samples collected inside wild boar enclosures with adjacent reference areas without wild boar disturbance. We found no difference in soil microbial composition, except for a consistently higher fungi:bacteria ratio in the enclosures. These results are contrary to our hypothesis that rooting raises nitrogen levels, which in turn result in more bacteria. Soil nutrient levels showed inconsistent patterns, suggesting that substrate changes – as opposed to nutrient changes – stimulated fungal growth. Soil respiration was lower in the enclosures, contradicting earlier findings suggesting increased soil CO₂ emissions from wild boar rooting. Overall, our study suggests that increased wild boar abundance has a minor impact on soil processes in boreal forests. Future studies should determine if the modest impacts remain across time and boreal forests.

RÉSUMÉ

Les populations de sanglier ont augmenté à l’échelle planétaire, mais les conséquences de leurs perturbations sur les écosystèmes forestiers boréaux sont peu connues. Nous avons évalué les effets des sangliers sur les processus du sol dans une forêt boréale en Suède. Nous avons estimé les effets sur le fonctionnement écosystémique en utilisant des analyses d’acides gras phospholipidiques (AGPL) pour caractériser les groupes microbiens, et en mesurant la respiration, le carbone (C), l’azote (N) et le phosphore (P) du sol, ainsi que la disponibilité en NO₃⁻ et NH₄⁺. Nous avons comparé des échantillons prélevés dans des enclos à sangliers et dans des sites témoins non perturbés. Nous n’avons trouvé aucune différence de composition microbienne du sol, sauf un rapport champignons/bactéries systématiquement plus élevé dans les enclos. Ces résultats vont à l’encontre de notre hypothèse selon laquelle la fouille du sol par les sangliers augmenterait la concentration en azote, et par conséquent la quantité de bactéries. Les patrons irréguliers des concentrations en nutriments du sol suggèrent que ce sont des changements de substrat – et non des changements de nutriments – qui stimulent la croissance fongique. La respiration du sol était plus faible dans les enclos, contrairement aux résultats d’études précédentes suggérant que la fouille du sol par les sangliers augmenterait les émissions de CO₂. Globalement, notre étude suggère que l’augmentation d’abondance du sanglier a un effet mineur sur les processus du sol en forêt boréale. Des études supplémentaires sont requises afin de déterminer si ces effets modestes sont persistants et s’ils sont observés dans d’autres forêts boréales.

KEYWORDS:

• carbon flux
• disturbance
• nutrient cycling
• PLFA
• soil carbon
• soil respiration

MOTS CLÉS:

• flux de carbone
• perturbation
• cyclage des nutriments
• carbone du sol
• respiration du sol respiration
• AGPL

Acknowledgments

We thank Almunge Hundcenter for access to the enclosures and B. Muscarella for valuable comments on this manuscript.

Disclosure statement

No potential conflict of interest was reported by the authors.

Open source statement

Data and R-code are available for reviewers at: https://github.com/ggranath/wildboar_enclosure/

Additional information

Funding

The authors reported there is no funding associated with the work featured in this article.