Влияние плотности соседства на выживаемость сеянцев тропических деревьев и лиан

от

Отрицательная зависимость выживаемости от плотности себе подобных (CNDD) как фактор сосуществования видов

Отрицательная зависимость выживаемости от плотности себе подобных (CNDD) считается краеугольным камнем сосуществования видов в таких высоко разнообразных экосистемах, как тропические леса. Однако большинство исследований сосредоточено исключительно на деревьях.

Исследование влияния плотности соседства на выживаемость сеянцев

В статье, опубликованной в журнале Ecology, исследователи из тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук напрямую сравнили, как плотность соседства влияет на выживаемость сеянцев деревьев и лиан, и обнаружили, что лианы испытывают гораздо более сильную отрицательную зависимость выживаемости от плотности себе подобных, чем деревья, на ранних стадиях развития сеянцев.

Методы исследования

Исследователи наблюдали за выживаемостью более 36 000 сеянцев 87 видов деревьев и 56 видов лиан в течение двух интервалов переписи продолжительностью один год на участке площадью 30 га в тропическом сезонном вечнозелёном лесу в национальном парке Кхао Яй, Таиланд. Они проанализировали, как выживаемость сеянцев зависит от плотности соседних растений, используя иерархические байесовские модели.

Результаты исследования

Исследователи обнаружили, что, хотя стандартизированные коэффициенты CNDD были схожими для деревьев и лиан, эффект на уровне отдельных особей для деревьев был в четыре–шесть раз сильнее, чем для лиан. Присутствие одного взрослого растения того же вида снижало выживаемость сеянцев лиан на 1,2–1,8%, в то время как для деревьев этот показатель составлял 0,3%.

Кроме того, исследователи обнаружили, что у деревьев наблюдалась высокая межингодичная вариабельность распространённости CNDD. Доля видов деревьев, на которые влияла CNDD, снизилась с 47% до 11% между интервалами переписи 2018–2019 и 2019–2020 годов. Напротив, распространённость CNDD у лиан оставалась более стабильной, варьируясь от 13% до 23%.

Выводы

Эти контрастные закономерности позволяют предположить, что деревья и лианы выработали различные экологические стратегии. Консервативная стратегия роста деревьев может делать их более чувствительными к ежегодным колебаниям окружающей среды, в то время как оппортунистическая стратегия роста лиан приводит к более сильной и последовательной реакции, зависящей от плотности.

«Наша работа демонстрирует, что механизмы, зависящие от плотности, потенциально обусловленные почвенными патогенами или конкуренцией за ресурсы, играют мощную и ранее недооценённую роль в регулировании популяций лиан с самого раннего этапа их жизненного цикла», — сказал Линь Сюйсян из XTBG.

Исследователи подчёркивают важность учёта различных форм роста растений в моделях лесной экологии. Они предлагают, чтобы будущие исследования изучали конкретные механизмы, лежащие в основе CNDD, и исследовали эффекты, зависящие от плотности, на всех этапах жизни растений.

Предоставлено
Китайской академией наук

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте