?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry Share Next Entry
Zhang et al., 2013
covtoc
basil_yakimov
Zhang H., Gilbert B., Zhang X., Zhou S., 2013. Community assembly along a successional gradient in sub-alpine meadows of the Qinghai-Tibetan Plateau, China // Oikos. 122: 952–960.
Типичными сообществами Тибетского нагорья в Китае являются субальпийские луга, которые в настоящее время чаще всего используются как пастбища либо трансформируются в поля для выращивания высокогорного ячменя. Большое внимание уделяется восстановлению естественных лугов после прекращения сельскохозяйственного использования как одной из мер охраны ландшафта.
Настоящее исследование посвящено исследованию динамики восстановительной сукцессии в субальпийских лугах после прекращения возделывания. Для изучения выбраны 6 участков площадью по меньшей мере 120 га, которые не возделываются 1, 3, 7, 9 и 10 лет, один участок контрольный, он не возделывался никогда. В пределах каждого из участков случайным образом выбрана пробная площадь размером 100 × 100 метров, внутри которой заложены две трансекты из 15 квадратов 50 × 50 см на расстоянии около 5 м (всего 30 квадратов на сукцессионную стадию). Для каждого квадрата определено число раметов каждого вида растений, а также взята проба почвы (определены общий азот, нитрат, аммоний, углерод, фосфор и кислотность). Исследовались также функциональные признаки растений: масса семян, площадь и масса листьев, удельная масса листьев (SLA), а также содержание в листьях азота и фосфора. Листья отбирались для растений всех видов на трех случайным образом выбранных квадратах. SLA определялся только для видов с площадью листьев более 10 см2.
При анализе сукцессионной динамики значения возраста были преобразованы в ранги, чтобы иметь возможность включить в анализ контрольный участок. Выявлен практически линейный рост видового богатства от 43 до 63 видов. Для изучения трансформации видовой структуры применен анализ избыточности, который показал, что 38 % дисперсии объясняется сукцессионным возрастом. Распределение значений квадратов по первой оси RDA также показало наличие тренда от ранней к поздней стадии, причем 10-летняя стадия практически неотличима от контрольной. Сукцессионная динамика продемонстрирована также с применением коэффициентов сходства: коэффициент корреляции Мантеля между матрицей сходства и матрице различий в сукцессионном возрасте статистически значим и составляет r = 0.88. Анализ почвенных условий связи с сукцессионным возрастом не выявил.
Анализ сукцессионной динамики функциональных признаков выполнен на мой вкус достаточно странным и косвенным образом. Вместо расчета взвешенных средних (CWM) авторы анализировали зависимость между значениями признака и представленностями видов внутри каждой сукцессионной стадии. А сама динамика анализировалась методом анализа ковариаций. Значимая динамика выявлена для массы семян и SLA. Для обоих признаков показано, что на ранних стадиях они проявляют отрицательную корреляцию с представленностью, но в ходе сукцессии эта связь систематически меняется и становится положительной на поздних стадиях. Таким образом, на ранних стадиях преобладают виды с малой массой семян и малым же SLA, на поздних стадиях – наоборот. Остальные признаки связью с представленностью и сукцессионным возрастом не обладают.
Анализ пространственной структуры проводился с применением многомерного анализа на основе собственных векторов отображений Морана и матрицы почвенных характеристик. Использована процедура декомпозиции общей дисперсии видовой структуры в рамках RDA с отбором множества экономных переменных в каждой группе предикторов (Blanchet et al., 2008). Результаты показали, что все сукцессионные стадии характеризуются значимой пространственной автокорреляцией (отображения Морана объясняют от 4 до 28 % дисперсии видовой структуры); почвенные факторы значимы лишь на некоторых стадиях, при этом их влияние небольшое и почти всегда пересекается с пространственными переменными. Отсюда делается вывод, что особенности пространственной структуры, в том числе влияние почвенного фактора не меняется в ходе сукцессии.
Таким образом, в этом исследовании показано наличие выраженной временной динамики видовой структуры и двух функциональных признаков в ходе восстановительной сукцессии в тибетских субальпийских лугах после прекращения возделывания. Особо интересна скорость этой сукцессии: восстановление до состояния, практически неотличимого от контрольного, происходит примерно за 10 лет. Отмечу также очень слабое влияние почвенного фактора в этих луговых сообществах.