Efecto de la Tasa de Aplicación de Nitrógeno en las Relaciones entre la Diversidad Multidimensional de Plantas y la Producción del Ecosistema en una Estepa Templada
Autores: Debaba, Gossaye Hailu; Li, Kunyu; Wang, Xiaowei; Wang, Yanan; Bai, Wenming; Li, Guoyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Efecto de la Tasa de Aplicación de Nitrógeno en las Relaciones entre la Diversidad Multidimensional de Plantas y la Producción del Ecosistema en una Estepa Templada
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Deposición de nitrógeno
Diversidad de plantas
Función del ecosistema
Tasas de adición de N
Diversidad filogenética
Diversidad funcional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
La deposición de nitrógeno (N), como uno de los impulsores del cambio global, puede alterar la diversidad de plantas terrestres y la función del ecosistema. Sin embargo, la respuesta de la relación entre la diversidad de plantas y la función del ecosistema a la deposición de N sigue siendo poco clara. Por un lado, en estudios anteriores, la diversidad taxonómica (es decir, la riqueza de especies, SR) se consideró únicamente como la métrica común de la diversidad de plantas, en comparación con otras métricas de diversidad como la diversidad filogenética y funcional. Por otro lado, la mayoría de los estudios anteriores que simulan la deposición de N solo incluyeron dos niveles de control frente a la enriquecimiento de N. Se comprende poco cómo las diversas tasas de deposición de N afectan las relaciones multidimensionales entre la diversidad de plantas y la función del ecosistema. Aquí, se llevó a cabo un experimento de manipulación en campo con un gradiente de adición de N (0, 1, 2, 4, 8, 16, 32 y 64 g N m yr) para examinar los efectos de las tasas de adición de N en las relaciones entre las métricas de diversidad de plantas (diversidad taxonómica, filogenética y funcional) y la producción del ecosistema en una estepa templada. La producción inicialmente aumentó y alcanzó el valor máximo a la tasa de adición de N de 47 g m yr, luego disminuyó a lo largo del gradiente de adición de N en la estepa. La SR, la diversidad funcional calculada utilizando la altura de las plantas (FDis-Height) y el contenido de clorofila en las hojas (FDis-Chlorophyll), y la diversidad filogenética (índice de relación neta, NRI) se redujeron, mientras que las medias ponderadas de la comunidad de la altura de las plantas (CWM) y el contenido de clorofila en las hojas (CWM) se vieron aumentadas por la adición de N. La adición de N no afectó las relaciones de SR, NRI y FDis-Height con la producción, pero afectó significativamente la fuerza de la correlación entre FDis-Chlorophyll, CWM y CWM con la producción de biomasa a través de los ocho niveles de adición de N. Los hallazgos indican las relaciones robustas de la diversidad taxonómica y filogenética con la producción y las correlaciones variables entre la diversidad funcional y la producción bajo una mayor deposición de N en la estepa templada, destacando la importancia de un enfoque basado en rasgos en el estudio de la diversidad de plantas y la función del ecosistema bajo escenarios de cambio global.
Descripción
La deposición de nitrógeno (N), como uno de los impulsores del cambio global, puede alterar la diversidad de plantas terrestres y la función del ecosistema. Sin embargo, la respuesta de la relación entre la diversidad de plantas y la función del ecosistema a la deposición de N sigue siendo poco clara. Por un lado, en estudios anteriores, la diversidad taxonómica (es decir, la riqueza de especies, SR) se consideró únicamente como la métrica común de la diversidad de plantas, en comparación con otras métricas de diversidad como la diversidad filogenética y funcional. Por otro lado, la mayoría de los estudios anteriores que simulan la deposición de N solo incluyeron dos niveles de control frente a la enriquecimiento de N. Se comprende poco cómo las diversas tasas de deposición de N afectan las relaciones multidimensionales entre la diversidad de plantas y la función del ecosistema. Aquí, se llevó a cabo un experimento de manipulación en campo con un gradiente de adición de N (0, 1, 2, 4, 8, 16, 32 y 64 g N m yr) para examinar los efectos de las tasas de adición de N en las relaciones entre las métricas de diversidad de plantas (diversidad taxonómica, filogenética y funcional) y la producción del ecosistema en una estepa templada. La producción inicialmente aumentó y alcanzó el valor máximo a la tasa de adición de N de 47 g m yr, luego disminuyó a lo largo del gradiente de adición de N en la estepa. La SR, la diversidad funcional calculada utilizando la altura de las plantas (FDis-Height) y el contenido de clorofila en las hojas (FDis-Chlorophyll), y la diversidad filogenética (índice de relación neta, NRI) se redujeron, mientras que las medias ponderadas de la comunidad de la altura de las plantas (CWM) y el contenido de clorofila en las hojas (CWM) se vieron aumentadas por la adición de N. La adición de N no afectó las relaciones de SR, NRI y FDis-Height con la producción, pero afectó significativamente la fuerza de la correlación entre FDis-Chlorophyll, CWM y CWM con la producción de biomasa a través de los ocho niveles de adición de N. Los hallazgos indican las relaciones robustas de la diversidad taxonómica y filogenética con la producción y las correlaciones variables entre la diversidad funcional y la producción bajo una mayor deposición de N en la estepa templada, destacando la importancia de un enfoque basado en rasgos en el estudio de la diversidad de plantas y la función del ecosistema bajo escenarios de cambio global.