Биотические факторы вносят больший вклад в надземную биомассу на разных масштабах
Надземная биомасса растительности важна для глобального углеродного цикла и смягчения последствий изменения климата. На неё могут влиять как биотические факторы (например, структура леса, средневзвешенные по сообществу признаки и функциональное разнообразие), так и абиотические (например, топография и свойства почвы). Эти эффекты могут быть прямыми или косвенными и варьируются в зависимости от пространственного масштаба сбора данных.
В исследовании, опубликованном в Forest Ecology and Management, учёные из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук и их коллеги изучили, как биотические и абиотические факторы влияют на надземную биомассу на двух пространственных масштабах (20 м × 20 м и 50 м × 50 м) в тропическом сезонном дождевом лесу на юго-западе Китая.
Ключевые выводы:
Главная роль биотических факторов: На обоих масштабах относительная важность биотических факторов для надземной биомассы была выше, чем абиотических.
Ведущая роль структуры леса: Структура леса оказалась наиболее важным фактором, определяющим вариацию надземной биомассы. Это подчёркивает её ключевую роль в управлении лесами и их восстановлении для увеличения поглощения углерода.
Влияние масштаба на механизмы:
- На малом масштабе (20×20 м) важную роль играл эффект соотношения масс (mass ratio effect).
- Эффект комплементарности ниш (niche complementarity effect) не был подтверждён ни на одном из масштабов.
- Средневзвешенные по сообществу признаки влияли на биомассу косвенно, через структуру леса.
Стратегии растений и разнообразие: Более высокая биомасса наблюдалась у видов с консервативными стратегиями использования ресурсов. На крупном масштабе функциональное богатство и функциональная выравненность косвенно снижали биомассу, негативно влияя на структуру леса.
Роль абиотических факторов: Топография и свойства почвы оказывали как прямое, так и косвенное (через структуру леса и/или признаки) влияние на биомассу. Вклад топографии возрастал с увеличением пространственного масштаба. Выпуклость рельефа негативно влияла на биомассу через воздействие на свойства почвы и структуру леса.
Практическая значимость: Учёные подчёркивают важность учёта масштабной зависимости влияния факторов при управлении лесами.
- На крупных масштабах лесовосстановление следует проводить на подходящих формах рельефа для максимизации запасов углерода.
- На малых масштабах в управлении лесами следует в первую очередь регулировать биотические факторы.