La conservation de la biodiversité vise à préserver les fonctions écosystémiques inhérentes aux différentes espèces. La relation positive entre la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes (BEF) a été prouvée expérimentalement. Cependant, la relation reste incertaine dans le milieu naturel.
Le nombre d’espèces et l’aire de répartition des macrophytes submergés ont subi de graves déclins en raison de l’eutrophisation au cours des dernières décennies.
La restauration de la végétation submergée est une technologie importante pour améliorer l’écologie aquatique des lacs, mais généralement, seules une ou deux espèces, telles que Vallisneria natans ou Hydrilla verticillate, ont été sélectionnées dans ce processus. Il est très important d’étudier l’effet de la biodiversité des macrophytes submergés sur le fonctionnement de l’écosystème sous la pression d’eutrophisation pour la restauration de l’écologie aquatique des lacs en Chine.
Dans une étude récente publiée dans Pollution environnementaleun groupe de recherche dirigé par le professeur Cao Te de l’Institut d’hydrobiologie (IHB) de l’Académie chinoise des sciences a démontré que la biodiversité des macrophytes submergés a un impact positif sur le fonctionnement de l’écosystème sous eutrophisation, et a identifié que l’indice de diversité fonctionnelle a le pouvoir explicatif le plus fort pour le fonctionnement de l’écosystème.
Sur la base de nombreuses données d’échantillonnage sur le terrain de communautés de macrophytes submergées, y compris 49 lacs et réservoirs du plateau du Yunnan-Guizhou, dans le sud-ouest de la Chine, les chercheurs ont découvert que la richesse en espèces et la diversité fonctionnelle peuvent contribuer au fonctionnement de l’écosystème de manière directe ou indirecte en construisant une équation structurelle. modèle, mais la nutrition azotée a un impact négatif sur le fonctionnement de l’écosystème.
Pour savoir quel indice de biodiversité a le plus fort pouvoir prédictif du fonctionnement de l’écosystème, les chercheurs ont régressé le fonctionnement de l’écosystème avec trois indices de biodiversité, à savoir la richesse en espèces, la diversité fonctionnelle et la diversité bêta. Les résultats ont montré que le R2 ajusté (c’est-à-dire le taux explicatif des modèles de régression) de l’analyse de régression entre la diversité fonctionnelle et le fonctionnement de l’écosystème était le plus fort.
Enfin, les chercheurs ont démontré que les communautés peuvent maintenir le fonctionnement de l’écosystème en modifiant la composition fonctionnelle de la communauté ou l’importance relative de la « complémentarité de niche » ou des « effets de sélection » grâce à l’analyse en composantes principales (ACP) et à la régression linéaire et quadratique.
Ces résultats fournissent une base scientifique pour la restauration et la gestion des lacs, c’est-à-dire que la restauration de la végétation submergée devrait annuler les schémas de restauration monospécifiques précédents et passer à un schéma de culture diversifié pour améliorer la qualité de l’eau du lac.
Plus d’information:
Hao Wang et al, La biodiversité atténue l’impact de l’eutrophisation sur le fonctionnement de l’écosystème des macrophytes submergés sur le plateau du Yunnan-Guizhou, dans le sud-ouest de la Chine, Pollution environnementale (2022). DOI : 10.1016/j.envpol.2022.120210