Un nuovo studio pubblicato in PNAguidato dal Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti e coinvolgendo diversi ricercatori del Centro tedesco per la ricerca sulla biodiversità integrativa (IDIV), il Helmholtz Center for Environmental Research (UFZ), la Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) e l’Università di Leipzig, hanno studiato come il rapporto tra le predizioni annuali (MAP) e la mappa) e la MAP) e la MAP) e la MAP) e la MAP) e le modifiche a più o più nutrienti. Gli autori mostrano che le precipitazioni e la disponibilità di nutrienti sono i driver chiave della biomassa vegetale, mentre gli effetti della diversità delle piante sono minimi.
I cambiamenti globali nelle precipitazioni stanno mettendo alla prova gli ecosistemi in tutto il mondo: mentre la mappa sta aumentando in alcune regioni, sta diminuendo in altre. Allo stesso tempo, molti ecosistemi vengono esposti – sia intenzionalmente che involontariamente, ad quantità crescenti di nutrienti, come azoto, fosforo e potassio. Ciò può derivare da pratiche agricole come l’uso del suolo e la fecondazione, o dal deflusso urbano, che include acque reflue, che entrano nei corsi d’acqua vicini. Entrambi i fattori – precipitazioni e nutrienti – influenzano direttamente la produzione di biomassa vegetale.
Lo studio ha scoperto che la biomassa vegetale è strettamente correlata alle precipitazioni annuali medie nelle praterie. In media, la biomassa vegetale aumenta con una mappa più alta, ma anche altri fattori entrano in gioco, come la disponibilità di nutrienti.
Fino ad ora, non si è saputo poco su come la relazione tra mappa e biomassa vegetale cambia quando uno o più nutrienti vengono aggiunti.
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno misurato la biomassa delle piante fuori terra e la diversità delle specie in 71 praterie in sei continenti, tra cui praterie native e piantate con diverse trame del suolo e contenuti di nutrienti, nonché regimi di gestione. Tutti i siti facevano parte della rete nutrizionale, compresi i siti Nutnet all’esperimento di Jena e presso la stazione di ricerca UFZ di Bad Lauchstädt, in Germania. Questa rete sperimentale segue una metodologia standardizzata applicata in tutti i 130 siti a livello globale, garantendo la comparabilità dei dati.
Nutrienti multipli, più biomassa
Per esaminare l’effetto dei nutrienti in combinazione con la mappa, i ricercatori hanno fertilizzato tutti i siti con azoto, fosforo e potassio – in tutte le possibili combinazioni. La fecondazione generalmente ha aumentato la crescita delle piante e la biomassa. In particolare, quando sono stati aggiunti più nutrienti – in particolare azoto e fosforo, le piante sono diventate più sensibili alle precipitazioni, il che ha portato a una relazione più forte tra biomassa e precipitazioni.
Sebbene questo risultato non sia stato una sorpresa, lo studio ha anche rivelato qualcosa di inaspettato: fattori come la diversità delle specie hanno avuto poca influenza sulla relazione della mappa della biomassa all’interno della comunità vegetale. Tuttavia, in siti che non erano limitati da azoto o fosforo, il legame tra precipitazione e biomassa è diventato più chiaro – un modello trascurato nelle analisi precedenti che non rappresentavano la biodiversità. “L’aggiunta di nutrienti riduce la diversità delle piante, ma l’effetto indiretto del cambiamento di diversità sulla biomassa è più debole degli effetti diretti di mappe e sostanze nutritive”, afferma il co-autore Stan Harpole, responsabile della diversità fisiologica presso UFZ, IDIV e MLU. “Anche se gli effetti sulla diversità non si trasformano fortemente sulla biomassa, considerando la diversità delle piante è ancora importante per comprendere accuratamente come le precipitazioni influenzano la biomassa negli ecosistemi in cui la disponibilità di nutrienti (come l’azoto e il fosforo) non è un fattore limitante.”
I risultati evidenziano che fattori come le precipitazioni e la disponibilità di nutrienti hanno un’influenza più forte della diversità delle piante.
Le interazioni nutritive modellano la relazione mappa-biomassa
I nuovi risultati supportano l’idea che gli ecosistemi siano spesso co-limitati da più nutrienti. Di conseguenza, la fecondazione con più di un nutriente può promuovere la relazione tra biomassa e precipitazione – con interazioni tra azoto e fosforo che svolgono un ruolo particolarmente importante. Per comprendere appieno come gli ecosistemi delle praterie rispondono ai cambiamenti globali nelle precipitazioni e nell’arricchimento dei nutrienti, dovrebbero essere prese in considerazione sia le interazioni nutritive che i cambiamenti nelle comunità vegetali. Comprendere le limitazioni dei nutrienti e il loro impatto sulla produzione di biomassa può aiutare a informare le strategie di gestione e conservazione del territorio per gli ecosistemi delle praterie in tutto il mondo.
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com