?

Log in

No account? Create an account

Guiz et al., 2018
covtoc
basil_yakimov
Guiz J., Ebeling A., Eisenhauer N., Hacker N., Hertzog L., Oelmann Y., Roscher C., Wagg C., Hillebrand H., 2018. Interspecific competition alters leaf stoichiometry in 20 grassland species // Oikos. 127: 903–914.
Одним из вариантов Йенского эксперимента является так называемый эксперимент по изучению биоразнообразия растений, основанный на их признаках (trait-based plant biodiversity experiment, TBE). При его формировании были отброшены бобовые, а оставшиеся виды граминоидов и трав были упорядочены в пространстве главных компонент, полученных на основе видовых признаков. Было показано, что первая ось соответствует размерам растений (от больших к маленьким), а вторая – фенологии (от ранних к поздним). В итоге было сформировано три набора по 8 видов: виды в двух наборах располагаются вдоль первой и второй главной компонент, а в третьем наборе находятся в экстремальных зонах признакового пространства. В рамках этой схемы были заложены участки с 1, 2, 3, 4 и 8 видами, причем многовидовые композиции формировались по-разному, создавая контролируемый градиент функционального разнообразия (здесь используется довольно грубая мера функционального разнообразия, варьирующая от 1 до 4), ортогональный градиенту видового богатства.
Данное исследование посвящено исследованию стехиометрических листовых признаков 20 видов растений в рамках эксперимента TBE. На каждом из 138 участков были взяты пробы листьев всех растений и измерено содержание углерода, азота и фосфора. Исследовались как исходные концентрации, так и собственно стехиометрические соотношения C:N, C:P и N:P. Помимо исходных признаков анализировались показатели снижения концентраций в многовидовых композициях по сравнению с монокультурой (использованы логарифмы отношения концентраций в смеси к монокультуре, log response ratio, LRR).
Анализ линейной модели со смешанными эффектами выявил отсутствие зависимости концентраций CNP от функционального разнообразия, а влияние видового богатство значимо только для содержания азота (влияние отрицательное). Три функциональные группы не отличались по содержанию углерода, содержание азота выше для высоких трав по сравнению с низкими и граминоидами, а содержание фосфора выше в обоих группах трав по сравнению с граминоидами. Для каждого из 20 видов построены подробные зависимости LRR от взвешенного отличия признаков – показателя, характеризующего насколько несхож данный вид с его окружением в смеси. Общая тенденция заключается в уменьшении концентрации N и P в смесях по сравнению с монокультурой, причем чем более несхожее окружение, тем больше уменьшений. Однако некоторые виды проявляют нелинейные холмообразные зависимости LRR от сходства, а некоторые – увеличивают концентрации N и P относительно монокультуры. Так, содержание фосфора в листьях Veronica chamaedrys и Ranunculus acris в смесях практически всегда выше по сравнению с монокультурой.