Разнообразие повышает стабильность экосистемы

Разнообразие повышает стабильность экосистемы
Разнообразие повышает стабильность экосистемы

Леса с большим разнообразием видов более продуктивны и устойчивы к стрессу, чем монокультуры: ученые из Фрайбургского университета подтвердили это данными старейшего в мире полевого испытания разнообразия тропических пород деревьев. Команда во главе с аспирантом Флорианом Шнабелем опубликовала свои результаты в журнале Global Change Biology.

Как утверждают исследователи, появляется все больше научных доказательств положительной связи между разнообразием видов деревьев и функционированием экосистемы. Однако в большинстве исследований этой взаимосвязи на сегодняшний день использовались либо данные о лесах, где влияние биоразнообразия нельзя отделить от других факторов, либо данные экспериментов с молодыми посадками, которые не дают данных за более длительные периоды времени. Поэтому исследовательская группа Фрайбурга проанализировала данные эксперимента Сардинилла, который был посажен в Панаме в 2001 году. Этот эксперимент охватывает 22 участка, засаженных одним, двумя, тремя или пятью местными видами деревьев. Поскольку они растут с разной скоростью, участки с большим разнообразием видов также имеют большее структурное разнообразие в отношении высоты и диаметра деревьев. Ежегодные данные о размере и высоте деревьев, которые рассматриваются как индикаторы продуктивности и стабильности экосистемы, поступают с 2006 по 2016 год.

Исследование приходит к выводу, что смеси из двух и трех пород деревьев имеют в среднем на 25-30 процентов более высокую продуктивность, чем монокультуры, а смеси из пяти видов даже на 50 процентов выше. Особенно ярко проявились различия в суровый засушливый период, вызванный тропическим климатическим явлением Эль-Ниньо. Это указывает на то, что леса с большим разнообразием древесных пород не только более продуктивны, но и более стабильны и устойчивы к стрессу от засухи - исследователи считают это особенно важным открытием с учетом глобального изменения климата. В контексте инициатив, направленных на сокращение атмосферного CO2 за счет обширного лесовосстановления, эти результаты показывают, что для хранения такого же количества CO2 в биомассе, для смешанных лесов требуется гораздо меньше места.

По мнению группы, эти результаты дают новое представление о динамике тропических плантационных лесов и подчеркивают важность анализа, охватывающего более длительный период развития, поскольку они способствуют лучшему пониманию связей между разнообразием, продуктивностью и стабильность экосистем. Исследование основано на магистерской диссертации Флориана Шнабеля, за которую в октябре в начале 2019/20 учебного года он получит премию Хансюрга-Штайнлина, награду Фрайбургского университета за новые таланты. Сейчас Флориан Шнабель является аспирантом, участвующим в проекте TreeDì в Немецком центре интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) в Лейпциге.