長期の草原実験における多様性と生産性

科学分野:

• エコロジー エコロジー エコロジー
• 生態系科学 生態系科学 生態系科学
• 植物生物学 植物生物学

背景:

• 生物多様性は生態系の機能に不可欠ですが,これらの影響の規模とメカニズムは議論されています.
• 多様性-生態系機能の関係を推進するニッチの互補性の役割は,さらなる調査を必要としています.
• 生物多様性の影響の時間的動態を理解するために,長期的な研究が必要である.

研究 の 目的:

• 生態系の機能,特にバイオマス生産に対する植物多様性の長期的な影響を定量化する.
• 多様性の効果が7年間の実験期間中に一時的または持続するかどうかを判断する.
• 観察された多様性-生態系機能の関係に対するニッチの互補性の貢献を評価する.

主な方法:

• プラントの種多様性を操作する7年間のフィールド実験.
• モノカルチャーにおけるバイオマス生産の比較と,多様なプロット (最大16種) の比較.
• 生態系の機能の原動力としてのニッチの互補性の分析.

主要な成果:

• 生態系の機能に対する植物多様性の影響は,7年間の実験で徐々に強化された.
• 16種のプロットは単一栽培の2.7倍のバイオマスを達成しました.
• 高い多様性のプロットは,常に最高の単一栽培を上回り,一時的なまたは少数の種の優位性の説明を反証しました.

結論:

• ニッチの互補性と植物多様性は,時間とともに生態系の機能にますます大きな影響を及ぼしています.
• 生物多様性への影響は強固であり,数種の支配的な種にのみ帰属するものではありません.
• 最適化された単一栽培でさえ,多様な生態系の生産性と炭素貯蔵に匹敵することはできません.