Реакция экосистемы степи на засуху
Степь — важная экосистема и экологический барьер Китая, а также зелёная база животноводства. Она играет ключевую роль в поддержании национальной экологической и продовольственной безопасности, а также глобального экологического баланса. Однако ожидается, что изменение климата приведёт к более частым экстремальным засухам в степных регионах. При этом механизмы реакции экосистем на засуху изучены недостаточно.
Недавно исследовательская группа из Института прикладной экологии Китайской академии наук изучила этот вопрос, экспериментально удалив 66% осадков в вегетационный период в течение четырёх лет в двух степях Внутренней Монголии.
Как и ожидалось, исследователи обнаружили, что эти два участка значительно различались по реакции чистой первичной продукции надземной фитомассы (ANPP) на влажность почвы, причём более высокая чувствительность наблюдалась на более засушливом участке.
Они использовали моделирование структурными уравнениями, чтобы глубже изучить лежащие в основе механизмы на уровне сообщества, объясняющие такие различия в реакции ANPP на снижение влажности почвы. Неожиданно результаты показали очень слабое влияние видового богатства на реакцию экосистемы на засуху. Однако реакция ANPP на засуху косвенно опосредовалась функциональным составом сообщества (т.е. средневзвешенными признаками сообщества и функциональным разнообразием), а также доступностью питательных веществ в почве.
Более того, эти косвенные эффекты различались в зависимости от участка: более сильные буферные влияния наблюдались на участке с большей устойчивостью экосистемы к засухе.
В совокупности эти результаты подчёркивают важность понимания уникальных косвенных эффектов засухи на полузасушливые растительные сообщества и имеют широкое значение для улучшения моделей чувствительности экосистем к засухе в условиях изменения климата.
Соответствующие результаты были опубликованы в журнале Ecology под заголовком «Признаки растений и плодородие почвы опосредуют потери продуктивности при экстремальной засухе в степях с C3-растениями».