Der Schutz der Biodiversität zielt darauf ab, die in verschiedene Arten eingebetteten Ökosystemfunktionen zu erhalten. Der positive Zusammenhang zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktionen (BEF) wurde in Experimenten nachgewiesen. Allerdings bleibt die Beziehung in der natürlichen Umgebung ungewiss.
Artenzahl und Verbreitungsgebiet submerser Makrophyten sind in den letzten Jahrzehnten durch Eutrophierung stark zurückgegangen.
Die Wiederherstellung der Unterwasservegetation ist eine wichtige Technologie zur Verbesserung der aquatischen Ökologie von Seen, aber normalerweise wurden in diesem Prozess nur eine oder zwei Arten wie Vallisneria natans oder Hydrilla verticillate ausgewählt. Es ist von großer Bedeutung, die Auswirkungen der Biodiversität untergetauchter Makrophyten auf die Ökosystemfunktionen unter Eutrophierungsdruck für die Wiederherstellung der Gewässerökologie von Seen in China zu untersuchen.
In einer kürzlich veröffentlichten Studie in Umweltverschmutzungzeigte eine Forschungsgruppe unter der Leitung von Prof. Cao Te vom Institut für Hydrobiologie (IHB) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, dass die Biodiversität von untergetauchten Makrophyten einen positiven Einfluss auf das Funktionieren von Ökosystemen unter Eutrophierung hat, und stellte fest, dass der Index der funktionalen Vielfalt die stärkste Erklärungskraft hat für das Funktionieren des Ökosystems.
Basierend auf umfangreichen Feldprobendaten von untergetauchten Makrophytengemeinschaften, darunter 49 Seen und Stauseen auf dem Yunnan-Guizhou-Plateau im Südwesten Chinas, fanden die Forscher heraus, dass Artenreichtum und funktionelle Vielfalt direkt oder indirekt durch die Konstruktion einer Strukturgleichung zum Funktionieren des Ökosystems beitragen können Modell, aber die Stickstoffernährung hat negative Auswirkungen auf das Funktionieren des Ökosystems.
Um herauszufinden, welcher Biodiversitätsindex die stärkste Vorhersagekraft für das Funktionieren von Ökosystemen hat, regressierten die Forscher die Funktionsweise von Ökosystemen mit drei Biodiversitätsindizes, dh Artenreichtum, funktionelle Vielfalt und Beta-Diversität. Die Ergebnisse zeigten, dass das adjustierte R2 (dh Erklärungsrate der Regressionsmodelle) der Regressionsanalyse zwischen funktionaler Diversität und Ökosystemfunktion am stärksten war.
Schließlich zeigten die Forscher, dass Gemeinschaften das Funktionieren von Ökosystemen aufrechterhalten können, indem sie die funktionelle Zusammensetzung der Gemeinschaft oder die relative Bedeutung von „Nischenkomplementarität“ oder „Auswahleffekten“ durch die Hauptkomponentenanalyse (PCA) und die lineare und quadratische Regression ändern.
Diese Ergebnisse liefern eine wissenschaftliche Grundlage für die Wiederherstellung und Bewirtschaftung von Seen, dh die Wiederherstellung der submersen Vegetation sollte die vorherigen Wiederherstellungsmuster für einzelne Arten ausmerzen und zu einem vielfältigen Kultivierungsmuster wechseln, um die Seewasserqualität zu verbessern.
Mehr Informationen:
Hao Wang et al, Biodiversität puffert die Auswirkungen der Eutrophierung auf die Ökosystemfunktion von untergetauchten Makrophyten auf dem Yunnan-Guizhou-Plateau, Südwestchina, Umweltverschmutzung (2022). DOI: 10.1016/j.envpol.2022.120210