Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.1080/11956860.2023.2238456
M. N. Rossi, L. M. Rodrigues
ABSTRACT Many of the spatial patterns observed in nature are governed by interactions between species and between species and their environment, providing valuable information about which processes are determinants in shaping ecological communities. In a system composed of Mimosa bimucronata, the bruchine Acanthoscelides schrankie and its parasitoids, we examined the spatial distribution patterns of these insects and fruit quality. We tested the hypothesis that an aggregate pattern of parasitism is predominant, characterizing a direct density-dependent pattern. Because nitrogen, water, and phenols are crucial fruit traits that can affect the fitness of many insects, we also tested the hypothesis that the spatial distribution of A. schrankie and its parasitoids is positively associated with water and nitrogen content in the fruits and negatively associated (i.e., dissociation) with phenols. The distribution of bruchine and its parasitoids varied over time, from random to aggregated. The spatial patterns of parasitism varied between direct density dependence, inverse density dependence, and density independence. Dissociations were found between the abundance of A. schrankiae and the phenolic content, and similar results were found for the parasitoids. Our results suggest that a combination of bottom-up and top-down effects may drive spatiotemporal dynamics between A. schrankiae and its parasitoids. RÉSUMÉ Plusieurs des patrons spatiaux observés dans la nature sont régis par des interactions entre les espéces et entre les espéces et l'environnement, ce qui fournit de l'information utile sur les processus importants dans la structuration des communautés écologiques. Dans un systéme composé de Mimosa bimucronata, de la bruche Acanthoscelides schrankie et de ses parasitoïdes, nous avons étudié les patrons de répartition spatiale des insectes et de la qualité des fruits. Nous avons testé l'hypothése de prédominance d'un patron agrégé de parasitisme indiquant une dépendance directe à la densité. Puisque l'azote, l'eau et les phénols sont d'importants traits des fruits qui peuvent influencer l'aptitude de plusieurs insectes, nous avons aussi testé l'hypothése selon laquelle la répartition de A. schrankie et de ses parasitoïdes est positivement associée au contenu en eau et en azote des fruits, et négativement associée (dissociation) au contenu en phénols. La répartition de la bruche et de ses parasitoïdes variait dans le temps, d'aléatoire à agrégée. Le patron spatial de parasitisme variait entre la dépendance directe à la densité, la dépendance inverse à la densité, et la non-dépendance à la densité. La dissociation a été observée entre l'abondance de A. schrankiae et de ses parasitoïdes et le contenu en phénols. Nos résultats suggérent qu'une combinaison d'effets ascendants et descendants pourrait expliquer la dynamique spatiale de A. schrankiae et de ses parasitoïdes.
在自然界中观察到的许多空间格局是由物种之间以及物种与环境之间的相互作用所控制的，这为哪些过程是形成生态群落的决定因素提供了有价值的信息。以含羞草、水杨树及其寄生蜂为研究对象，研究了含羞草、水杨树及其寄生蜂的空间分布规律和果实品质。我们测试了一个假设，即寄生的聚集模式占主导地位，其特征是直接依赖于密度的模式。由于氮、水和酚是影响许多昆虫适合度的关键果实性状，我们还验证了施兰基拟寄生蜂及其寄生蜂的空间分布与果实中水分和氮含量呈正相关，与酚类呈负相关(即解离)的假设。胭脂虫及其寄生蜂的分布随时间变化，从随机分布到聚集分布。寄生性的空间格局在密度直接依赖、密度反向依赖和密度独立之间存在差异。发现雪兰氏金针菇的丰度与酚类含量之间存在解离关系，寄生蜂也发现了类似的结果。研究结果表明，自下而上和自上而下的综合效应可能驱动了雪兰氏姬蜂及其拟寄生物之间的时空动态。RÉSUMÉ多用户空间观察、自然观察、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流、交流交流。Dans un system comcomise de Mimosa bimmurronata, de la bruche Acanthoscelides schrankie et de ses parasitoïdes, nous avons - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Nous avons test l' hypothsamse de pracimous dominance d'un赞助人agrsamgise de寄生于个体，个体个体，个体个体，个体个体，个体个体，个体个体。Puisque l'azote, l'eau et les phsamnols, l' suthsamoise, l'aptitude de plusiurs昆虫，nous avons aussi testest, l' hypothsamoise, selon laquelle la samoise, A. schrankie et es, parasitoïdes est positive associationassociationassociationae (dissociation) au contenu en phsamnols。a ' alsamatatire de La bruche et de ses parasitoïdes可变的dans le temps, a ' alsamatire o agrsamatae。Le patron spatial de寄生性变量entre la danciendance direct - la densit， la danciendance inverse - la densit， et la nanciendance - la densit。a .解离与交换制和交换制和交换制和交换制和交换制和混合交换制。研究表明，遗传变异与遗传变异的结合对后代和后代的影响[j] .动态空间的研究[d] . parasitoïdes。
{"title":"Investigating Spatiotemporal Patterns, Spatial Density Dependence and Fruit Quality in a Plant-Bruchine-Parasitoids System","authors":"M. N. Rossi, L. M. Rodrigues","doi":"10.1080/11956860.2023.2238456","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2238456","url":null,"abstract":"ABSTRACT Many of the spatial patterns observed in nature are governed by interactions between species and between species and their environment, providing valuable information about which processes are determinants in shaping ecological communities. In a system composed of Mimosa bimucronata, the bruchine Acanthoscelides schrankie and its parasitoids, we examined the spatial distribution patterns of these insects and fruit quality. We tested the hypothesis that an aggregate pattern of parasitism is predominant, characterizing a direct density-dependent pattern. Because nitrogen, water, and phenols are crucial fruit traits that can affect the fitness of many insects, we also tested the hypothesis that the spatial distribution of A. schrankie and its parasitoids is positively associated with water and nitrogen content in the fruits and negatively associated (i.e., dissociation) with phenols. The distribution of bruchine and its parasitoids varied over time, from random to aggregated. The spatial patterns of parasitism varied between direct density dependence, inverse density dependence, and density independence. Dissociations were found between the abundance of A. schrankiae and the phenolic content, and similar results were found for the parasitoids. Our results suggest that a combination of bottom-up and top-down effects may drive spatiotemporal dynamics between A. schrankiae and its parasitoids. RÉSUMÉ Plusieurs des patrons spatiaux observés dans la nature sont régis par des interactions entre les espéces et entre les espéces et l'environnement, ce qui fournit de l'information utile sur les processus importants dans la structuration des communautés écologiques. Dans un systéme composé de Mimosa bimucronata, de la bruche Acanthoscelides schrankie et de ses parasitoïdes, nous avons étudié les patrons de répartition spatiale des insectes et de la qualité des fruits. Nous avons testé l'hypothése de prédominance d'un patron agrégé de parasitisme indiquant une dépendance directe à la densité. Puisque l'azote, l'eau et les phénols sont d'importants traits des fruits qui peuvent influencer l'aptitude de plusieurs insectes, nous avons aussi testé l'hypothése selon laquelle la répartition de A. schrankie et de ses parasitoïdes est positivement associée au contenu en eau et en azote des fruits, et négativement associée (dissociation) au contenu en phénols. La répartition de la bruche et de ses parasitoïdes variait dans le temps, d'aléatoire à agrégée. Le patron spatial de parasitisme variait entre la dépendance directe à la densité, la dépendance inverse à la densité, et la non-dépendance à la densité. La dissociation a été observée entre l'abondance de A. schrankiae et de ses parasitoïdes et le contenu en phénols. Nos résultats suggérent qu'une combinaison d'effets ascendants et descendants pourrait expliquer la dynamique spatiale de A. schrankiae et de ses parasitoïdes.","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47204843","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.1080/11956860.2023.2219491
A. Lundgren, J. Strengbom, G. Granath
ABSTRACT Wild boar populations have increased worldwide, but the consequences of their disturbances on boreal forest ecosystems are largely unknown. We investigated how wild boars affect soil processes in a Swedish boreal forest. We estimated effects on ecosystem functioning using phospholipid fatty acid analyses (PLFA) to characterise microbial groups, and by measuring soil respiration, soil carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P) concentrations, as well as the availability of NO3 – and NH4 +. We compared samples collected inside wild boar enclosures with adjacent reference areas without wild boar disturbance. We found no difference in soil microbial composition, except for a consistently higher fungi:bacteria ratio in the enclosures. These results are contrary to our hypothesis that rooting raises nitrogen levels, which in turn result in more bacteria. Soil nutrient levels showed inconsistent patterns, suggesting that substrate changes – as opposed to nutrient changes – stimulated fungal growth. Soil respiration was lower in the enclosures, contradicting earlier findings suggesting increased soil CO2 emissions from wild boar rooting. Overall, our study suggests that increased wild boar abundance has a minor impact on soil processes in boreal forests. Future studies should determine if the modest impacts remain across time and boreal forests. RÉSUMÉ Les populations de sanglier ont augmenté à l'échelle planétaire, mais les conséquences de leurs perturbations sur les écosystèmes forestiers boréaux sont peu connues. Nous avons évalué les effets des sangliers sur les processus du sol dans une forêt boréale en Suède. Nous avons estimé les effets sur le fonctionnement écosystémique en utilisant des analyses d'acides gras phospholipidiques (AGPL) pour caractériser les groupes microbiens, et en mesurant la respiration, le carbone (C), l'azote (N) et le phosphore (P) du sol, ainsi que la disponibilité en NO3 – et NH4 +. Nous avons comparé des échantillons prélevés dans des enclos à sangliers et dans des sites témoins non perturbés. Nous n'avons trouvé aucune différence de composition microbienne du sol, sauf un rapport champignons/bactéries systématiquement plus élevé dans les enclos. Ces résultats vont à l'encontre de notre hypothèse selon laquelle la fouille du sol par les sangliers augmenterait la concentration en azote, et par conséquent la quantité de bactéries. Les patrons irréguliers des concentrations en nutriments du sol suggèrent que ce sont des changements de substrat – et non des changements de nutriments – qui stimulent la croissance fongique. La respiration du sol était plus faible dans les enclos, contrairement aux résultats d'études précédentes suggérant que la fouille du sol par les sangliers augmenterait les émissions de CO2. Globalement, notre étude suggère que l'augmentation d'abondance du sanglier a un effet mineur sur les processus du sol en forêt boréale. Des études supplémentaires sont requises afin de déterminer si ces effets
{"title":"Wild Boar (Sus scrofa) has Minor Effects on Soil Nutrient and Carbon Dynamics","authors":"A. Lundgren, J. Strengbom, G. Granath","doi":"10.1080/11956860.2023.2219491","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2219491","url":null,"abstract":"ABSTRACT Wild boar populations have increased worldwide, but the consequences of their disturbances on boreal forest ecosystems are largely unknown. We investigated how wild boars affect soil processes in a Swedish boreal forest. We estimated effects on ecosystem functioning using phospholipid fatty acid analyses (PLFA) to characterise microbial groups, and by measuring soil respiration, soil carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P) concentrations, as well as the availability of NO3 – and NH4 +. We compared samples collected inside wild boar enclosures with adjacent reference areas without wild boar disturbance. We found no difference in soil microbial composition, except for a consistently higher fungi:bacteria ratio in the enclosures. These results are contrary to our hypothesis that rooting raises nitrogen levels, which in turn result in more bacteria. Soil nutrient levels showed inconsistent patterns, suggesting that substrate changes – as opposed to nutrient changes – stimulated fungal growth. Soil respiration was lower in the enclosures, contradicting earlier findings suggesting increased soil CO2 emissions from wild boar rooting. Overall, our study suggests that increased wild boar abundance has a minor impact on soil processes in boreal forests. Future studies should determine if the modest impacts remain across time and boreal forests. RÉSUMÉ Les populations de sanglier ont augmenté à l'échelle planétaire, mais les conséquences de leurs perturbations sur les écosystèmes forestiers boréaux sont peu connues. Nous avons évalué les effets des sangliers sur les processus du sol dans une forêt boréale en Suède. Nous avons estimé les effets sur le fonctionnement écosystémique en utilisant des analyses d'acides gras phospholipidiques (AGPL) pour caractériser les groupes microbiens, et en mesurant la respiration, le carbone (C), l'azote (N) et le phosphore (P) du sol, ainsi que la disponibilité en NO3 – et NH4 +. Nous avons comparé des échantillons prélevés dans des enclos à sangliers et dans des sites témoins non perturbés. Nous n'avons trouvé aucune différence de composition microbienne du sol, sauf un rapport champignons/bactéries systématiquement plus élevé dans les enclos. Ces résultats vont à l'encontre de notre hypothèse selon laquelle la fouille du sol par les sangliers augmenterait la concentration en azote, et par conséquent la quantité de bactéries. Les patrons irréguliers des concentrations en nutriments du sol suggèrent que ce sont des changements de substrat – et non des changements de nutriments – qui stimulent la croissance fongique. La respiration du sol était plus faible dans les enclos, contrairement aux résultats d'études précédentes suggérant que la fouille du sol par les sangliers augmenterait les émissions de CO2. Globalement, notre étude suggère que l'augmentation d'abondance du sanglier a un effet mineur sur les processus du sol en forêt boréale. Des études supplémentaires sont requises afin de déterminer si ces effets","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"41423006","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.1080/11956860.2023.2244301
Asraf K. Lidasan, Jirizza O. Roquero, Navel Kyla B. Balasa, A. Agduma, Renee Jane A. Ele, K. Tanalgo
ABSTRACT Prey-predator interactions hold significant importance, widely acknowledged as crucial processes within ecosystems. Yet, there is a scarcity of empirical data that effectively illustrates the influence of urbanization on such interactions. We performed a common garden experiment utilizing 1250 clay models to assess the predation risks faced by herbivorous and carnivorous prey in an urban agroecosystem in the southern Philippines. Our findings revealed significant differences in attack risks between the trophic levels, with herbivorous caterpillars (n = 246; 53.25%) experiencing higher predation rates compared to carnivorous lizards (n = 216; 46.75%). Interestingly, while the trophic level of the prey did not directly predict predation risk, the presence of predators showed significant effects. Arthropods emerged as the dominant predators of herbivorous prey compared to other predators, whereas mammalian predators predominantly attacked carnivorous prey. The landscape variable also had a strong influence on the risk of predation. We found that increasing tree cover was significantly related to increased predation risk, while built-up showed the opposite. Our research findings support the ‘increasing disturbance hypothesis’, suggesting that rising urbanization rates reduce predator diversity, resulting in a decrease and loss of predation pressure. RÉSUMÉ Les interactions proie-prédateur sont largement considérées comme l'un des processus écologiques les plus importants. Pourtant, il existe une quantité limitée de données empiriques démontrant l'influence de l'urbanisation sur ces interactions. Nous avons réalisé une expérience en jardin en utilisant 1250 modèles en argile pour évaluer les risques de prédation de deux niveaux trophiques de proies au sein d'un agroécosystème urbain dans le sud des Philippines. Nos résultats ont révélé que les risques d'attaque différaient significativement entre les niveaux trophiques et étaient plus élevés chez les chenilles herbivores (n = 246; 53,25%) que chez les proies carnivores (n = 216; 46,75%). Bien que le niveau trophique des proies n'ait pas prédit le risque de prédation, la présence de prédateurs a montré des effets significatifs. Les arthropodes étaient les prédateurs dominants parmi les proies herbivores, tandis que les mammifères attaquaient principalement les proies carnivores. La variable du paysage avait également une forte influence sur le risque de prédation. Nous avons constaté qu'une augmentation de la couverture végétale était significativement liée à un risque accru de prédation, tandis que les zones bâties montraient l'effet inverse. Nos résultats de recherche soutiennent l'hypothèse dite ‘d’augmentation des perturbations’, suggérant que l’urbanisation croissante réduit la diversité des prédateurs, entraînant une diminution et une perte de pression de prédation.
捕食者-猎物相互作用具有重要意义，被广泛认为是生态系统中的关键过程。然而，缺乏有效说明城市化对这种相互作用的影响的经验数据。我们利用1250个粘土模型进行了一个普通的花园实验，以评估菲律宾南部城市农业生态系统中草食性和肉食性猎物面临的捕食风险。我们的研究结果显示，不同营养水平的毛虫在攻击风险上存在显著差异，草食性毛虫(n = 246;53.25%)的捕食率高于食肉蜥蜴(n = 216;46.75%)。有趣的是，虽然猎物的营养水平并不能直接预测被捕食的风险，但捕食者的存在却显示出显著的影响。相对于其他捕食者，节肢动物成为食草猎物的主要捕食者，而哺乳动物捕食者则主要攻击食肉猎物。景观变量对捕食风险也有很强的影响。我们发现，树木覆盖的增加与捕食风险的增加显著相关，而建筑则相反。我们的研究结果支持“增加干扰假说”，表明城市化率的上升减少了捕食者的多样性，导致捕食压力的减少和丧失。RÉSUMÉ少互动，多交往，多交往，多交往，多交往，多交往，多交往。重要的是，将存在一个数量上的限制- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -在菲律宾，有1 / 50种不同的农业和农业系统，如农业和农业系统、农业和农业系统、农业和农业系统、农业和农业系统、农业和农业系统。n = 246; n = 246; n = 246; n = 246;53,25%) que chez les proies (n = 216;46岁的75%)。我们有一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念，它提供了一个新概念。节肢动物为杂食动物，节肢动物为杂食动物，节肢动物为杂食动物，节肢动物为杂食动物，节肢动物为杂食动物。可变的薪金薪金对薪金薪金有很大的影响。Nous avons constat qu'une augmentation de la couverture vsamgsametactaement意义，lisame - unrisque accrude pracement，以及Nous avons constatecontreve . l'effet inverse。没有人会认为，在“假设”和“扰动增强”之间存在差异，在“城市化”和“多样性”之间存在差异，在“退化”和“压抑”之间存在差异。
{"title":"Predator Types, Urbanization, and Tree Cover Drive Top-Down Control of Herbivorous and Carnivorous Preys in an Urban Agroecosystem","authors":"Asraf K. Lidasan, Jirizza O. Roquero, Navel Kyla B. Balasa, A. Agduma, Renee Jane A. Ele, K. Tanalgo","doi":"10.1080/11956860.2023.2244301","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2244301","url":null,"abstract":"ABSTRACT Prey-predator interactions hold significant importance, widely acknowledged as crucial processes within ecosystems. Yet, there is a scarcity of empirical data that effectively illustrates the influence of urbanization on such interactions. We performed a common garden experiment utilizing 1250 clay models to assess the predation risks faced by herbivorous and carnivorous prey in an urban agroecosystem in the southern Philippines. Our findings revealed significant differences in attack risks between the trophic levels, with herbivorous caterpillars (n = 246; 53.25%) experiencing higher predation rates compared to carnivorous lizards (n = 216; 46.75%). Interestingly, while the trophic level of the prey did not directly predict predation risk, the presence of predators showed significant effects. Arthropods emerged as the dominant predators of herbivorous prey compared to other predators, whereas mammalian predators predominantly attacked carnivorous prey. The landscape variable also had a strong influence on the risk of predation. We found that increasing tree cover was significantly related to increased predation risk, while built-up showed the opposite. Our research findings support the ‘increasing disturbance hypothesis’, suggesting that rising urbanization rates reduce predator diversity, resulting in a decrease and loss of predation pressure. RÉSUMÉ Les interactions proie-prédateur sont largement considérées comme l'un des processus écologiques les plus importants. Pourtant, il existe une quantité limitée de données empiriques démontrant l'influence de l'urbanisation sur ces interactions. Nous avons réalisé une expérience en jardin en utilisant 1250 modèles en argile pour évaluer les risques de prédation de deux niveaux trophiques de proies au sein d'un agroécosystème urbain dans le sud des Philippines. Nos résultats ont révélé que les risques d'attaque différaient significativement entre les niveaux trophiques et étaient plus élevés chez les chenilles herbivores (n = 246; 53,25%) que chez les proies carnivores (n = 216; 46,75%). Bien que le niveau trophique des proies n'ait pas prédit le risque de prédation, la présence de prédateurs a montré des effets significatifs. Les arthropodes étaient les prédateurs dominants parmi les proies herbivores, tandis que les mammifères attaquaient principalement les proies carnivores. La variable du paysage avait également une forte influence sur le risque de prédation. Nous avons constaté qu'une augmentation de la couverture végétale était significativement liée à un risque accru de prédation, tandis que les zones bâties montraient l'effet inverse. Nos résultats de recherche soutiennent l'hypothèse dite ‘d’augmentation des perturbations’, suggérant que l’urbanisation croissante réduit la diversité des prédateurs, entraînant une diminution et une perte de pression de prédation.","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48955200","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.1080/11956860.2023.2231262
K. Timoney
ABSTRACT Major changes in boreal and subarctic climates have occurred in recent decades, but uncertainty exists as to how biota are responding, e.g., whether the subarctic forest-tundra (‘treeline’) will advance northward. Ground-based vegetation data from the Mackay Lake region of the Northwest Territories were used to determine if there is evidence of a northward biome shift. Near the treeline, current plant communities are similar to those documented 40–67 years ago. There was little or no evidence of recent tree regeneration by seed, expansion of tree stands, or colonization by trees of adjacent tundra. Black spruce stems require ∼75 years to reach 2.5 m in height and be discernible as trees on photography and satellite imagery. Branches 20–30 years old are the preferred age for initiation of an upright stem from layering. Upright stems of clonal spruce within the forest-tundra may be far younger than their near-ground or belowground stems. Whether northward biome migration will occur will depend on the interplay between climatic, landscape, and soil factors, species migration capacities, wildfires, and whether afforestation outpaces deforestation. In the forest-tundra, climatic change may not result in significant biome shifts, but rather in changes in the relative abundance of species already present. RÉSUMÉ D'importants changements des climats boréal et subarctique ont lieu depuis quelques décennies, mais l'incertitude demeure quant à la réponse biotique, par exemple si la toundra forestière (la limite des arbres) avancera vers le nord. Des données de végétation prélevées dans la région du lac Mackay aux Territoires du Nord-Ouest ont été utilisées pour chercher des indices de migration de la toundra forestière vers le nord. Près de la limite des arbres, les communautés végétales actuelles sont similaires à celles d'il y a 40-67 ans. Il y a peu ou pas d'indices de régénération récente par graines, d'expansion de peuplements forestiers, ou de colonisation par les arbres de la toundra adjacente. Les épinettes noires nécessitent ∼75 ans pour atteindre 2,5 m de hauteur et ainsi être identifiées comme des arbres sur les photographies aériennes ou les images satellitaires. Les branches doivent avoir 20-30 ans pour initier la croissance d'une tige érigée par marcottage. Les tiges érigées des clones d'épinette de la toundra forestière pourraient être beaucoup plus jeunes que leurs branches au sol ou dans le sol. La migration vers le nord de la toundra forestière dépendra des interactions entre les facteurs climatiques, du paysage et du sol, ainsi que de la capacité de migration des espèces, des incendies forestiers, et de la surcompensation de la déforestation par l'afforestation. Dans la toundra forestière, les changements climatiques pourraient ne pas résulter en migrations de biomes, mais plutôt en changements des abondances relatives des espèces déjà présentes.
{"title":"No Evidence of a Northward Biome Shift of Treeline in the Mackay Lake Region, North-Central Canada","authors":"K. Timoney","doi":"10.1080/11956860.2023.2231262","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2231262","url":null,"abstract":"ABSTRACT Major changes in boreal and subarctic climates have occurred in recent decades, but uncertainty exists as to how biota are responding, e.g., whether the subarctic forest-tundra (‘treeline’) will advance northward. Ground-based vegetation data from the Mackay Lake region of the Northwest Territories were used to determine if there is evidence of a northward biome shift. Near the treeline, current plant communities are similar to those documented 40–67 years ago. There was little or no evidence of recent tree regeneration by seed, expansion of tree stands, or colonization by trees of adjacent tundra. Black spruce stems require ∼75 years to reach 2.5 m in height and be discernible as trees on photography and satellite imagery. Branches 20–30 years old are the preferred age for initiation of an upright stem from layering. Upright stems of clonal spruce within the forest-tundra may be far younger than their near-ground or belowground stems. Whether northward biome migration will occur will depend on the interplay between climatic, landscape, and soil factors, species migration capacities, wildfires, and whether afforestation outpaces deforestation. In the forest-tundra, climatic change may not result in significant biome shifts, but rather in changes in the relative abundance of species already present. RÉSUMÉ D'importants changements des climats boréal et subarctique ont lieu depuis quelques décennies, mais l'incertitude demeure quant à la réponse biotique, par exemple si la toundra forestière (la limite des arbres) avancera vers le nord. Des données de végétation prélevées dans la région du lac Mackay aux Territoires du Nord-Ouest ont été utilisées pour chercher des indices de migration de la toundra forestière vers le nord. Près de la limite des arbres, les communautés végétales actuelles sont similaires à celles d'il y a 40-67 ans. Il y a peu ou pas d'indices de régénération récente par graines, d'expansion de peuplements forestiers, ou de colonisation par les arbres de la toundra adjacente. Les épinettes noires nécessitent ∼75 ans pour atteindre 2,5 m de hauteur et ainsi être identifiées comme des arbres sur les photographies aériennes ou les images satellitaires. Les branches doivent avoir 20-30 ans pour initier la croissance d'une tige érigée par marcottage. Les tiges érigées des clones d'épinette de la toundra forestière pourraient être beaucoup plus jeunes que leurs branches au sol ou dans le sol. La migration vers le nord de la toundra forestière dépendra des interactions entre les facteurs climatiques, du paysage et du sol, ainsi que de la capacité de migration des espèces, des incendies forestiers, et de la surcompensation de la déforestation par l'afforestation. Dans la toundra forestière, les changements climatiques pourraient ne pas résulter en migrations de biomes, mais plutôt en changements des abondances relatives des espèces déjà présentes.","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48912847","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.1080/11956860.2023.2244302
Xianling Xiang, Meng Li, Sen Feng, Lingyun Zhu, Tianjin Hong, Qiulei Xu, Yilong Xi
ABSTRACT Nitrogen (N) cycle in ecosystems has been overbalanced by human activities. However, it remains uncertain whether the altered N supply results in a change in the elemental composition of phytoplankton and, consequently, affects the life history strategy of zooplankton. To investigate these impacts, a simple lab-based food chain was established. Results show that lack or excess of nitrogen reduced algal density, cell volume, growth rate and chlorophyll content. Moreover, N content in algae significantly increased with increased N concentration in the medium, and reached saturation at concentrations ≥5 mg·L–1. Feeding on algae grown in a low-nitrogen or no nitrogen mediums resulted in faster decline in age-specific survival of rotifers, and slower population growth, as well as longer generation time. In order to make up for nutritional shortage, grazing and filtration rates increased. On the other hand, rotifers feeding on algae grown in high-N mediums (A50 and A200) had significantly shorter average lifespan and life expectancy at hatching. Therefore, nitrogen imbalances have adverse effects on the growth, development and reproduction of both primary producers and herbivorous zooplankton in the food chain. RÉSUMÉ Le cycle de l'azote dans les écosystèmes est affecté par les activités humaines, mais il est incertain s'il en résulte une modification de la composition élémentaire du phytoplancton et, conséquemment, du cycle vital du zooplancton. Pour étudier ces effets, une chaîne alimentaire simple a été établie en laboratoire. Les résultats montrent qu'une carence ou un excès d'azote réduit la densité, le volume cellulaire, le taux de croissance et le contenu en chlorophylle des algues. De plus, le contenu en azote des algues augmente significativement avec l'augmentation de la concentration en azote du milieu, pour atteindre la saturation à des concentrations ≥5 mg·L–1. Les rotifères se nourrissant d'algues ayant poussé dans un milieu pauvre en azote ou sans azote affichent un déclin plus rapide de leur taux de survie, une croissance populationnelle plus lente et un allongement de la durée des générations. Afin de compenser la carence nutritionnelle, les taux de broutement et de filtration augmentent. D'un autre côté, les rotifères se nourrissant d'algues ayant poussé dans des milieux riches en azote (A50 et A200) ont des durées de vie moyennes et des espérances de vie significativement plus courtes. Par conséquent, les déséquilibres du cycle de l'azote ont des effets délétères sur la croissance, le développement et la reproduction des producteurs primaires et du zooplancton herbivore dans la chaîne alimentaire.
{"title":"Ecological Response of Rotaria rotatoria (Bdelloid Rotifera) to Unbalanced Nitrogen in Food: Experimental Insights from Life History Strategy and Feeding Behavior","authors":"Xianling Xiang, Meng Li, Sen Feng, Lingyun Zhu, Tianjin Hong, Qiulei Xu, Yilong Xi","doi":"10.1080/11956860.2023.2244302","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2244302","url":null,"abstract":"ABSTRACT Nitrogen (N) cycle in ecosystems has been overbalanced by human activities. However, it remains uncertain whether the altered N supply results in a change in the elemental composition of phytoplankton and, consequently, affects the life history strategy of zooplankton. To investigate these impacts, a simple lab-based food chain was established. Results show that lack or excess of nitrogen reduced algal density, cell volume, growth rate and chlorophyll content. Moreover, N content in algae significantly increased with increased N concentration in the medium, and reached saturation at concentrations ≥5 mg·L–1. Feeding on algae grown in a low-nitrogen or no nitrogen mediums resulted in faster decline in age-specific survival of rotifers, and slower population growth, as well as longer generation time. In order to make up for nutritional shortage, grazing and filtration rates increased. On the other hand, rotifers feeding on algae grown in high-N mediums (A50 and A200) had significantly shorter average lifespan and life expectancy at hatching. Therefore, nitrogen imbalances have adverse effects on the growth, development and reproduction of both primary producers and herbivorous zooplankton in the food chain. RÉSUMÉ Le cycle de l'azote dans les écosystèmes est affecté par les activités humaines, mais il est incertain s'il en résulte une modification de la composition élémentaire du phytoplancton et, conséquemment, du cycle vital du zooplancton. Pour étudier ces effets, une chaîne alimentaire simple a été établie en laboratoire. Les résultats montrent qu'une carence ou un excès d'azote réduit la densité, le volume cellulaire, le taux de croissance et le contenu en chlorophylle des algues. De plus, le contenu en azote des algues augmente significativement avec l'augmentation de la concentration en azote du milieu, pour atteindre la saturation à des concentrations ≥5 mg·L–1. Les rotifères se nourrissant d'algues ayant poussé dans un milieu pauvre en azote ou sans azote affichent un déclin plus rapide de leur taux de survie, une croissance populationnelle plus lente et un allongement de la durée des générations. Afin de compenser la carence nutritionnelle, les taux de broutement et de filtration augmentent. D'un autre côté, les rotifères se nourrissant d'algues ayant poussé dans des milieux riches en azote (A50 et A200) ont des durées de vie moyennes et des espérances de vie significativement plus courtes. Par conséquent, les déséquilibres du cycle de l'azote ont des effets délétères sur la croissance, le développement et la reproduction des producteurs primaires et du zooplancton herbivore dans la chaîne alimentaire.","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"49470726","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.1080/11956860.2023.2244298
K. Babi, M. Guittonny, B. Bussière, G. Larocque
ABSTRACT Root systems are crucial to tree and soil stability in terms of mechanical support, but are rarely considered in revegetation studies. This study aimed at determining the effect of planting density and herbaceous hydroseeding on the root architecture and mechanical resistance to uprooting of planted hybrid poplars on waste rock piles. The study took place at an open pit gold mine in the Canadian boreal zone where a hybrid poplar plantation was established in 2013 on soil-covered waste rock slopes (33%). Four treatments were randomly distributed in three replicated blocks: 4 × 4 m, 2 × 2 m, 1 × 1 m between trees and 2 × 2 m + h, corresponding to trees spaced at 2 × 2 m with hydroseeding. Lateral uprooting tests of four-year-old hybrid poplars were conducted in the direction of the slope. Maximum resistance to the uprooting force was observed in the 2 × 2 m treatment. Root systems were more symmetrical, deep, branched, and had higher root diameters in the 2 × 2 m and 4 × 4 m treatments. In contrast, the treatments with greater intra- or interspecific competition showed shallower, asymmetrical root systems with smaller roots. Therefore, competition significantly reduced tree anchorage. RÉSUMÉ Les systèmes racinaires sont essentiels à la stabilité des arbres et du sol en termes de support mécanique, mais sont rarement considérés dans les études de végétalisation. Cette recherche visait à déterminer l'effet de la densité de plantation et de l'hydroensemencement herbacé sur l'architecture racinaire et la résistance mécanique au déracinement de peupliers hybrides plantés dans les pentes de stériles. L'étude a eu lieu à une mine d'or à ciel ouvert située dans la forêt boréale canadienne. Une plantation de peuplier hybride a été installée en 2013 sur des pentes de stériles recouvertes de sol (3 H:1 V), avec quatre traitements répartis au hasard en trois blocs de répétition: 4 × 4 m, 2 × 2 m et 1 × 1 m d'espacement entre les arbres, ainsi que 2 × 2 m + h correspondant à un espacement de 2 × 2 m avec hydroensemencement herbacé. Des tests d'arrachement latéraux de peupliers hybrides âgés de quatre ans ont été effectués dans le sens de la pente. La résistance maximale à la force d'arrachement a été observée pour le traitement de 2 × 2 m. Les systèmes racinaires étaient plus symétriques, profonds, ramifiés et avaient des diamètres racinaires plus élevés pour les traitements 2 × 2 m et 4 × 4 m. En revanche, les traitements avec une plus grande compétition intra- ou interspécifique ont montré des systèmes racinaires moins profonds, asymétriques et avec des racines plus petites. Par conséquent, la compétition a réduit considérablement l'ancrage des arbres.
{"title":"Influence of Competition on Root Architecture and Root Anchorage of Young Hybrid Poplar Plantations on Waste Rock Slopes","authors":"K. Babi, M. Guittonny, B. Bussière, G. Larocque","doi":"10.1080/11956860.2023.2244298","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2244298","url":null,"abstract":"ABSTRACT Root systems are crucial to tree and soil stability in terms of mechanical support, but are rarely considered in revegetation studies. This study aimed at determining the effect of planting density and herbaceous hydroseeding on the root architecture and mechanical resistance to uprooting of planted hybrid poplars on waste rock piles. The study took place at an open pit gold mine in the Canadian boreal zone where a hybrid poplar plantation was established in 2013 on soil-covered waste rock slopes (33%). Four treatments were randomly distributed in three replicated blocks: 4 × 4 m, 2 × 2 m, 1 × 1 m between trees and 2 × 2 m + h, corresponding to trees spaced at 2 × 2 m with hydroseeding. Lateral uprooting tests of four-year-old hybrid poplars were conducted in the direction of the slope. Maximum resistance to the uprooting force was observed in the 2 × 2 m treatment. Root systems were more symmetrical, deep, branched, and had higher root diameters in the 2 × 2 m and 4 × 4 m treatments. In contrast, the treatments with greater intra- or interspecific competition showed shallower, asymmetrical root systems with smaller roots. Therefore, competition significantly reduced tree anchorage. RÉSUMÉ Les systèmes racinaires sont essentiels à la stabilité des arbres et du sol en termes de support mécanique, mais sont rarement considérés dans les études de végétalisation. Cette recherche visait à déterminer l'effet de la densité de plantation et de l'hydroensemencement herbacé sur l'architecture racinaire et la résistance mécanique au déracinement de peupliers hybrides plantés dans les pentes de stériles. L'étude a eu lieu à une mine d'or à ciel ouvert située dans la forêt boréale canadienne. Une plantation de peuplier hybride a été installée en 2013 sur des pentes de stériles recouvertes de sol (3 H:1 V), avec quatre traitements répartis au hasard en trois blocs de répétition: 4 × 4 m, 2 × 2 m et 1 × 1 m d'espacement entre les arbres, ainsi que 2 × 2 m + h correspondant à un espacement de 2 × 2 m avec hydroensemencement herbacé. Des tests d'arrachement latéraux de peupliers hybrides âgés de quatre ans ont été effectués dans le sens de la pente. La résistance maximale à la force d'arrachement a été observée pour le traitement de 2 × 2 m. Les systèmes racinaires étaient plus symétriques, profonds, ramifiés et avaient des diamètres racinaires plus élevés pour les traitements 2 × 2 m et 4 × 4 m. En revanche, les traitements avec une plus grande compétition intra- ou interspécifique ont montré des systèmes racinaires moins profonds, asymétriques et avec des racines plus petites. Par conséquent, la compétition a réduit considérablement l'ancrage des arbres.","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44083694","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-02DOI: 10.1080/11956860.2023.2165020
Himanshu Shekhar Palei, P. Mohapatra, S. A. Hussain
ABSTRACT Conservation of habitats and flagship species, such as the Asian small-clawed otter, is one of the most effective ways to conserve aquatic biodiversity. The study was conducted at Karlapat wildlife sanctuary, Odisha, India, and aims to determine the habitat and diet preferences of Asian small-clawed otters. Presence-absence of Asian small-clawed otters and associated habitat variables were recorded along 1-km sections of streams and rivers. We used principal component analysis (PCA) and logistic regression to examine habitat variables influencing otter presence along streams and rivers. Diet analysis of Asian small-clawed otters was conducted to calculate the percent frequency of occurrence and score-bulk estimate of each food item in the study area. We found that the presence of Asian small-clawed otters was related to denser canopy, higher shrub cover, and rocky stretches. A logistic regression model showed that Asian small-clawed otters significantly selected for higher canopy cover. Crabs were found to be the most preferred food item (>80%) in the diet of Asian small-clawed otters. These findings shed light on the regional-scale habitat selection and diet of Asian small-clawed otters and indicate important species-habitat relationships, thus providing valuable information for conservation management and land-use planning. RÉSUMÉ La conservation des habitats et des espèces clés, telles que la loutre cendrée, est un des moyens les plus efficaces pour préserver la biodiversité aquatique. L'étude a été menée dans le sanctuaire faunique de Karlapat (Odisha, Inde) et visait à déterminer les préférences d'habitat et de diète de loutres cendrées. La présence-absence de loutres cendrées et les variables d'habitat associées ont été enregistrées le long de sections de 1 km de ruisseaux et de rivières. Nous avons utilisé l'analyse en composantes principales et la régression logistique pour examiner les variables d'habitat influençant la présence de loutres le long de ruisseaux et rivières. L'analyse de la diète des loutres cendrées a permis de calculer la fréquence d'occurrence et l'estimation globale du score de chaque item alimentaire dans l'aire d'étude. Nous avons trouvé que la présence de loutre cendrée est liée aux couverts plus denses, au recouvrement arbustif plus élevé et à la présence d'affleurements rocheux. Un modèle de régression logistique a montré que les loutres cendrées sélectionnent significativement les couverts plus denses. Les crabes sont l'item alimentaire préféré (>80%) dans la diète des loutres cendrées. Ces résultats renseignent sur la sélection d'habitat régionale et sur la diète des loutres cendrées et pointent vers d'importantes relations espèce-habitat, fournissant ainsi de l'information utile à la conservation et à la planification de l'utilisation du territoire.
{"title":"Habitat Selection and Diet of the Asian Small-Clawed Otter in Karlapat Wildlife Sanctuary, Odisha, India","authors":"Himanshu Shekhar Palei, P. Mohapatra, S. A. Hussain","doi":"10.1080/11956860.2023.2165020","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2165020","url":null,"abstract":"ABSTRACT Conservation of habitats and flagship species, such as the Asian small-clawed otter, is one of the most effective ways to conserve aquatic biodiversity. The study was conducted at Karlapat wildlife sanctuary, Odisha, India, and aims to determine the habitat and diet preferences of Asian small-clawed otters. Presence-absence of Asian small-clawed otters and associated habitat variables were recorded along 1-km sections of streams and rivers. We used principal component analysis (PCA) and logistic regression to examine habitat variables influencing otter presence along streams and rivers. Diet analysis of Asian small-clawed otters was conducted to calculate the percent frequency of occurrence and score-bulk estimate of each food item in the study area. We found that the presence of Asian small-clawed otters was related to denser canopy, higher shrub cover, and rocky stretches. A logistic regression model showed that Asian small-clawed otters significantly selected for higher canopy cover. Crabs were found to be the most preferred food item (>80%) in the diet of Asian small-clawed otters. These findings shed light on the regional-scale habitat selection and diet of Asian small-clawed otters and indicate important species-habitat relationships, thus providing valuable information for conservation management and land-use planning. RÉSUMÉ La conservation des habitats et des espèces clés, telles que la loutre cendrée, est un des moyens les plus efficaces pour préserver la biodiversité aquatique. L'étude a été menée dans le sanctuaire faunique de Karlapat (Odisha, Inde) et visait à déterminer les préférences d'habitat et de diète de loutres cendrées. La présence-absence de loutres cendrées et les variables d'habitat associées ont été enregistrées le long de sections de 1 km de ruisseaux et de rivières. Nous avons utilisé l'analyse en composantes principales et la régression logistique pour examiner les variables d'habitat influençant la présence de loutres le long de ruisseaux et rivières. L'analyse de la diète des loutres cendrées a permis de calculer la fréquence d'occurrence et l'estimation globale du score de chaque item alimentaire dans l'aire d'étude. Nous avons trouvé que la présence de loutre cendrée est liée aux couverts plus denses, au recouvrement arbustif plus élevé et à la présence d'affleurements rocheux. Un modèle de régression logistique a montré que les loutres cendrées sélectionnent significativement les couverts plus denses. Les crabes sont l'item alimentaire préféré (>80%) dans la diète des loutres cendrées. Ces résultats renseignent sur la sélection d'habitat régionale et sur la diète des loutres cendrées et pointent vers d'importantes relations espèce-habitat, fournissant ainsi de l'information utile à la conservation et à la planification de l'utilisation du territoire.","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-01-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"43260426","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-02DOI: 10.1080/11956860.2023.2189780
H. A. Archibald, A. Dhar, M. Naeth
ABSTRACT Early trends of plant community development provide the basis of ecosystem function and reclamation success of oil sand extraction sites. However, few studies have explicitly investigated species-level interactions with different cover soil types, placement depths, and time since reclamation during early plant community development in boreal forests. We investigated effectiveness of forest floor mineral mix (FMM) and peat mineral mix (PMM) cover soils and placement depths (10 and 20 cm) at four research sites 4 to 13 years after reclamation. Outcomes of this study indicate FMM had a more positive influence on woody plant densities, vegetation cover, and species richness than PMM. Species assemblage, composition, dominance, and types (successional stages, habitat types, competitive-stress tolerant-ruderal strategies) also showed FMM cover soil performed better than PMM. Greater vegetation cover and richness on deeper (20 cm) cover soil placements were evident. However, this effect of cover soil depth would likely decrease with time. Dominant and subdominant species on FMM were native and early to late successional, thus trajectory community development on FMM followed typical early succession of boreal forests (from ruderal and annual to perennial communities), while PMM was dominated by non-native and annual forbs which could slow succession and ecosystem recovery. RÉSUMÉ Les patrons initiaux de développement de communautés végétales fournissent les bases du fonctionnement écosystémique et du succès de restauration de sites d'extraction de sables bitumineux. Cependant, peu d'études ont investigué les interaction interspécifiques selon différents types et épaisseurs de sols de recouvrement, et selon le temps depuis la restauration durant les premières phases de développement des communautés végétales en forêt boréale. Nous avons étudié l'efficacité d'un mélange de sol minéral forestier (FFM) et d'un mélange de tourbe (PMM) comme sols de recouvrement, d'épaisseurs de 10 et 20 cm, et ce, à quatre sites restaurés depuis 4 à 13 ans. Les résultats indiquent que le FMM avait une influence plus positive que le PMM sur la densité de plantes ligneuses, le couvert végétal et la richesse spécifique. Les assemblages, la composition, la dominance et les types d'espèces (stades successionnels, types d'habitats, stratégies de compétition – tolérance au stress – rudérale) ont aussi montré que le FMM donnait de meilleurs résultats que le PMM. Le couvert végétal et la richesse spécifique étaient clairement plus élevés sur les sols de recouvrement plus épais (20 cm). Toutefois, cet effet devrait diminuer avec le temps. Les espèces dominantes et sous-dominantes sur FMM étaient indigènes et de stades de début à fin de succession, ce qui fait que la trajectoire de développement des communautés végétales sur FMM suivait le début de succession typique en forêt boréale (des communautés rudérales et annuelles aux communautés vivaces). Les sites restaurés avec PMM
{"title":"Early Ecosystem Establishment Using Forest Floor and Peat Cover Soils in Oil Sands Reclamation","authors":"H. A. Archibald, A. Dhar, M. Naeth","doi":"10.1080/11956860.2023.2189780","DOIUrl":"https://doi.org/10.1080/11956860.2023.2189780","url":null,"abstract":"ABSTRACT Early trends of plant community development provide the basis of ecosystem function and reclamation success of oil sand extraction sites. However, few studies have explicitly investigated species-level interactions with different cover soil types, placement depths, and time since reclamation during early plant community development in boreal forests. We investigated effectiveness of forest floor mineral mix (FMM) and peat mineral mix (PMM) cover soils and placement depths (10 and 20 cm) at four research sites 4 to 13 years after reclamation. Outcomes of this study indicate FMM had a more positive influence on woody plant densities, vegetation cover, and species richness than PMM. Species assemblage, composition, dominance, and types (successional stages, habitat types, competitive-stress tolerant-ruderal strategies) also showed FMM cover soil performed better than PMM. Greater vegetation cover and richness on deeper (20 cm) cover soil placements were evident. However, this effect of cover soil depth would likely decrease with time. Dominant and subdominant species on FMM were native and early to late successional, thus trajectory community development on FMM followed typical early succession of boreal forests (from ruderal and annual to perennial communities), while PMM was dominated by non-native and annual forbs which could slow succession and ecosystem recovery. RÉSUMÉ Les patrons initiaux de développement de communautés végétales fournissent les bases du fonctionnement écosystémique et du succès de restauration de sites d'extraction de sables bitumineux. Cependant, peu d'études ont investigué les interaction interspécifiques selon différents types et épaisseurs de sols de recouvrement, et selon le temps depuis la restauration durant les premières phases de développement des communautés végétales en forêt boréale. Nous avons étudié l'efficacité d'un mélange de sol minéral forestier (FFM) et d'un mélange de tourbe (PMM) comme sols de recouvrement, d'épaisseurs de 10 et 20 cm, et ce, à quatre sites restaurés depuis 4 à 13 ans. Les résultats indiquent que le FMM avait une influence plus positive que le PMM sur la densité de plantes ligneuses, le couvert végétal et la richesse spécifique. Les assemblages, la composition, la dominance et les types d'espèces (stades successionnels, types d'habitats, stratégies de compétition – tolérance au stress – rudérale) ont aussi montré que le FMM donnait de meilleurs résultats que le PMM. Le couvert végétal et la richesse spécifique étaient clairement plus élevés sur les sols de recouvrement plus épais (20 cm). Toutefois, cet effet devrait diminuer avec le temps. Les espèces dominantes et sous-dominantes sur FMM étaient indigènes et de stades de début à fin de succession, ce qui fait que la trajectoire de développement des communautés végétales sur FMM suivait le début de succession typique en forêt boréale (des communautés rudérales et annuelles aux communautés vivaces). Les sites restaurés avec PMM ","PeriodicalId":51030,"journal":{"name":"Ecoscience","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.3,"publicationDate":"2023-01-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48466778","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"环境科学与生态学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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