Die Vielfalt der funktionellen Pflanzenmerkmale erhöht die Bindung von organischem Kohlenstoff im Boden während der Sukzession tropischer Wälder

Frühere Studien haben gezeigt, dass organischer Kohlenstoff (SOC) im Boden die Bereitstellung edaphischer Ökosystemleistungen beeinflusst und ihn zu einem Schlüsselindikator für die Bodengesundheit im Rahmen einer nachhaltigen Landnutzungsbewirtschaftung und für die Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Klimawandel macht. Die SOC-Sequestrierungsprozesse während der Sukzession tropischer Wälder bleiben jedoch unklar, insbesondere nach der Aufgabe von Land durch landwirtschaftliche Praktiken.

In einer im veröffentlichten Studie Zeitschrift für ÖkologieForscher des Xishuangbanna Tropical Botanical Garden (XTBG) und des Kunming Institute of Botany der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben die Auswirkungen der funktionellen Pflanzenvielfalt, der Artenvielfalt, der phylogenetischen Vielfalt, der oberirdischen Baumbiomasse und der Umweltfaktoren auf den SOC während untersucht Waldnachfolge infolge der Landaufgabe durch verödete Landwirtschaft.

Die Forscher verwendeten Daten aus zwei groß angelegten Untersuchungen von 320 Parzellen (jeweils 1.000 m²) und 1.280 Teilparzellen (jeweils 100 m²), die eine Gesamtlandschaftsfläche von 20.000 ha in Südostasien abdeckten. Sie haben die SOC-Bestände während der Waldsukzession gemessen, um auf die Sequestrierung durch Raum-Zeit-Substitution zu schließen.

Sie fanden heraus, dass die Vielfalt der funktionellen Merkmale eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der SOC-Sequestrierung über sukzessive Trajektorien hinweg spielte. Die Zusammensetzung der Pflanzenmerkmale stand in direktem Zusammenhang mit dem Kohlenstoffeintrag und -ausstoß von Pflanzen in den Boden und spiegelte die komplementäre Ressourcennutzung innerhalb von Pflanzengemeinschaften und deren Auswirkungen auf biogeochemische Kreisläufe wider.

Darüber hinaus waren Erhöhungen der SOC-Kohlenstoffspeicherung über die Diversität der funktionellen Merkmale mit indirekten positiven Auswirkungen auf die Artenvielfalt und das Sukzessionsalter verbunden, die phylogenetische Diversität und die oberirdische Biomasse zeigten jedoch keinen signifikanten Zusammenhang mit den SOC-Beständen.

Darüber hinaus veränderten sich die Auswirkungen der Bodeneigenschaften und der Vielfalt der funktionellen Merkmale auf die Kohlenstoffspeicherung im SOC mit der Höhe.

„Unsere Studie trägt dazu bei, die Zusammenhänge zwischen verschiedenen Komponenten der pflanzlichen Biodiversität, Umweltfaktoren und Kohlenstoffvorräten im Boden in der Sukzession natürlicher tropischer Wälder zu klären, insbesondere nach der Landaufgabe durch verwilderte Landwirtschaft“, sagte Gbadamassi Dossa, korrespondierender Autor der Studie.

Die Forscher schlugen vor, dass in der Mosaiklandschaft der tropischen Region ein merkmalsbasierter Ansatz für die Wiederherstellungs- und Aufforstungsmanagementpraktiken in Betracht gezogen werden sollte.