Published August 24, 2023 | Version v1
Publication Open

Microcosm study on fate and dynamics of mangrove tannins during leaf litter leaching

Description

Abstract Background Mangrove tannins can participate in wetland biogeochemical cycling. However, their fate and dynamics during leaf litter leaching have yet to be elucidated in coastal aquatic environments. Methods By using a simulated microcosm experiment, changes in leaf litter mass and tannin compounds, including total phenolics (TP), extractable condensed tannins (ECT), and bound condensed tannins (BCT), were examined in the litters and leachates of four common mangrove species: Kandelia obovata (Ko), Aegiceras corniculatum (Ac), Sonneratia apetala (Sa), and Avicennia marina (Am). Results Leaching caused a notable decline in litter mass, TP, and ECT in the leaf litter of Ko, Ac, Sa, and Am, while BCT increased significantly in Ko and Ac. Loss in foliar TP was higher than in leaf litter mass, and loss in foliar ECT was higher than in TP of Ko and Ac, but Sa showed the opposite result. The temporal changes of TP and ECT concentrations in leachates followed a similar trend, with an initial increase followed by a decrease. ECT dynamics in Ko and Ac leachates correlated with their TP concentrations, while in Sa leachate, the peak ECT occurred 72 h later than its TP peak. The leachate ECT concentrations were highest in Ac, followed by Ko, and significantly lower in Sa. The peak TP and ECT proportions in leachates accounted for 9.2–23.9% and 7.7–9.4% of the total decreases in foliar TP and ECT, respectively. Conclusion During the leaching process, tannins' fate was species-specific, while the dynamics were almost similar.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

خلفية مجردة يمكن أن تشارك عفص المانغروف في ركوب الدراجات الكيميائية الجيولوجية الحيوية للأراضي الرطبة. ومع ذلك، لم يتم بعد توضيح مصيرها وديناميكياتها أثناء ترشيح فضلات الأوراق في البيئات المائية الساحلية. الطرق باستخدام تجربة محاكاة مصغرة، تم فحص التغيرات في كتلة فضلات الأوراق ومركبات التانين، بما في ذلك الفينولات الكلية (TP)، والعفص المكثف القابل للاستخراج (ECT)، والعفص المكثف المرتبط (BCT)، في الفضلات والمرشحات لأربعة أنواع من أشجار المانغروف الشائعة: كانديليا أوبوفاتا (Ko)، إيجيسيراس كورنيكولاتوم (AC)، سونيراتيا أبيتالا (Sa)، وأفيسينيا مارينا (Am). النتائج تسبب الرشح في انخفاض ملحوظ في كتلة القمامة، TP، و ECT في فضلات الأوراق من Ko و Ac و Sa و Am، في حين زاد BCT بشكل ملحوظ في Ko و Ac. كانت الخسارة في جني الربح الورقي أعلى مما كانت عليه في كتلة فضلات الأوراق، وكانت الخسارة في العلاج بالصدمات الكهربائية الورقية أعلى مما كانت عليه في جني الربح من كو و أك، ولكن سا أظهرت النتيجة المعاكسة. اتبعت التغيرات الزمنية لتركيزات TP و ECT في المواد المرتشحة اتجاهًا مشابهًا، مع زيادة أولية تليها انخفاض. ارتبطت ديناميكيات المعالجة بالصدمات الكهربائية في المواد المرتشحة Ko و Ac بتركيزات TP الخاصة بها، بينما في المادة المرتشحة Sa، حدثت ذروة المعالجة بالصدمات الكهربائية بعد 72 ساعة من ذروة TP الخاصة بها. كانت تركيزات العلاج بالصدمات الكهربائية المرتشحة أعلى في Ac، تليها Ko، وأقل بكثير في Sa. شكلت نسب ذروة التسرب الحراري والمعالجة بالصدمات الكهربائية في المواد المرتشحة 9.2–23.9 ٪ و 7.7-9.4 ٪ من إجمالي الانخفاضات في التسرب الحراري والمعالجة بالصدمات الكهربائية الورقية، على التوالي. الخلاصة أثناء عملية الرشح، كان مصير العفص خاصًا بالأنواع، بينما كانت الديناميكيات متشابهة تقريبًا.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Les tanins de mangrove peuvent participer au cycle biogéochimique des zones humides. Cependant, leur sort et leur dynamique lors du lessivage des litières de feuilles n'ont pas encore été élucidés dans les environnements aquatiques côtiers. Méthodes En utilisant une expérience de microcosme simulé, les changements dans la masse de la litière foliaire et les composés de tanins, y compris les composés phénoliques totaux (TP), les tanins condensés extractibles (ECT) et les tanins condensés liés (BCT), ont été examinés dans les litières et les lixiviats de quatre espèces de mangroves communes : Kandelia obovata (Ko), Aegiceras corniculatum (Ac), Sonneratia apetala (Sa) et Avicennia marina (Am). Résultats La lixiviation a provoqué une baisse notable de la masse de la litière, du TP et de l'ECT dans la litière foliaire de Ko, Ac, Sa et Am, tandis que la BCT a augmenté de manière significative dans Ko et Ac. La perte en TP foliaire était plus élevée que dans la masse de la litière foliaire, et la perte en ECT foliaire était plus élevée que dans les TP de Ko et d'Ac, mais Sa a montré le résultat opposé. Les changements temporels des concentrations de TP et d'ECT dans les lixiviats ont suivi une tendance similaire, avec une augmentation initiale suivie d'une diminution. La dynamique ECT dans les lixiviats Ko et Ac était corrélée à leurs concentrations de TP, tandis que dans le lixiviat Sa, le pic ECT s'est produit 72 h plus tard que son pic de TP. Les concentrations d'ECT de lixiviat étaient les plus élevées dans Ac, suivies de Ko, et significativement plus faibles dans Sa. Les proportions maximales de TP et d'ECT dans les lixiviats représentaient 9,2 à 23,9 % et 7,7 à 9,4 % des diminutions totales de TP et d'ECT foliaires, respectivement. Conclusion Au cours du processus de lixiviation, le destin des tanins était spécifique à l'espèce, tandis que la dynamique était presque similaire.

Translated Description (Spanish)

Resumen Antecedentes Los taninos de los manglares pueden participar en el ciclo biogeoquímico de los humedales. Sin embargo, su destino y dinámica durante la lixiviación de hojarasca aún no se han dilucidado en los entornos acuáticos costeros. Métodos Mediante el uso de un experimento de microcosmos simulado, se examinaron los cambios en la masa de hojarasca y los compuestos de taninos, incluidos los fenólicos totales (TP), los taninos condensados extraíbles (ECT) y los taninos condensados unidos (BCT), en las camadas y lixiviados de cuatro especies comunes de manglares: Kandelia obovata (Ko), Aegiceras corniculatum (Ac), Sonneratia apetala (Sa) y Avicennia marina (Am). Resultados La lixiviación causó una disminución notable en la masa de la hojarasca, TP y ECT en la hojarasca de Ko, Ac, Sa y Am, mientras que BCT aumentó significativamente en Ko y Ac. La pérdida en TP foliar fue mayor que en la masa de hojarasca, y la pérdida en ECT foliar fue mayor que en TP de Ko y Ac, pero Sa mostró el resultado opuesto. Los cambios temporales de las concentraciones de TP y ECT en los lixiviados siguieron una tendencia similar, con un aumento inicial seguido de una disminución. La dinámica de ECT en los lixiviados de Ko y Ac se correlacionó con sus concentraciones de TP, mientras que en el lixiviado de Sa, el pico de ECT ocurrió 72 h más tarde que su pico de TP. Las concentraciones de ECT de lixiviado fueron más altas en Ac, seguidas de Ko, y significativamente más bajas en Sa. Las proporciones máximas de TP y ECT en lixiviados representaron el 9.2–23.9% y el 7.7-9.4% de las disminuciones totales en TP foliar y ECT, respectivamente. Conclusión Durante el proceso de lixiviación, el destino de los taninos fue específico de la especie, mientras que la dinámica fue casi similar.

Files

s13717-023-00453-w.pdf

Files (2.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:578f21e45f163cc005f779166566e0f8
2.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة مصغرة عن مصير وديناميكيات عفص المانغروف أثناء ترشيح فضلات الأوراق
Translated title (French)
Étude du microcosme sur le devenir et la dynamique des tanins de mangrove lors de la lixiviation de la litière foliaire
Translated title (Spanish)
Estudio de microcosmos sobre el destino y la dinámica de los taninos de manglar durante la lixiviación de hojarasca

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4386120755
DOI
10.1186/s13717-023-00453-w

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W110027634
  • https://openalex.org/W1501346952
  • https://openalex.org/W1543947210
  • https://openalex.org/W1837347674
  • https://openalex.org/W1959945186
  • https://openalex.org/W1969755723
  • https://openalex.org/W1994590782
  • https://openalex.org/W1997072335
  • https://openalex.org/W2000042298
  • https://openalex.org/W2012106614
  • https://openalex.org/W2014970478
  • https://openalex.org/W2016159827
  • https://openalex.org/W2016672949
  • https://openalex.org/W2028836169
  • https://openalex.org/W2037537788
  • https://openalex.org/W2045150552
  • https://openalex.org/W2045932579
  • https://openalex.org/W2049919892
  • https://openalex.org/W2050330936
  • https://openalex.org/W2060911646
  • https://openalex.org/W2070054404
  • https://openalex.org/W2072101196
  • https://openalex.org/W2084212836
  • https://openalex.org/W2086031808
  • https://openalex.org/W2086710613
  • https://openalex.org/W2088152857
  • https://openalex.org/W2089854016
  • https://openalex.org/W2090763152
  • https://openalex.org/W2092768889
  • https://openalex.org/W2093382793
  • https://openalex.org/W2100856779
  • https://openalex.org/W2103112927
  • https://openalex.org/W2113263681
  • https://openalex.org/W2121476754
  • https://openalex.org/W2122825721
  • https://openalex.org/W2124143514
  • https://openalex.org/W2130426665
  • https://openalex.org/W2155621620
  • https://openalex.org/W2329993988
  • https://openalex.org/W2548249227
  • https://openalex.org/W2888602980
  • https://openalex.org/W2939337184
  • https://openalex.org/W3045340150
  • https://openalex.org/W3169156381
  • https://openalex.org/W4281675703
  • https://openalex.org/W4295346788