侵入種は地球規模の変化の主要な原動力であり、その拡散は世界中の多くの自然生態系の劣化につながります。侵略的な樹木や低木は「生態系エンジニア」として知られています。生態系を大きく変えることができ、時には元の状態に戻ることが不可能になることもあります。アカシア longifolia の侵略的可能性を示したところです。 栄養素の戦略的使用に関連しており、N を P に交換することが主要な要素である可能性があります。
私たちの結果は、土壌の変化が侵略性への道を開くことを明確に示しています。なぜなら、土壌の変化は、栄養素の需要と利用可能性の関係を確立し、侵略的植物を支持し、新しい生態系を形成するからです.
最近の研究 [1] で、私たちは、侵入植物が在来の植生を超えて成長できるようになるまで、土壌レベルでの初期段階の侵入プロセスが植物の確立において基本的な役割を果たさなければならないという仮説を調査しました。窒素固定性マメ科植物 (Acacia longifolia) による侵入のごく初期の段階を調べました )、砂丘の在来低木 (Corema album) の林冠に生育 ）ポルトガル南部の貧栄養原生砂丘のモデルシステムとして。このモデルが選択されたのは、有機物と土壌養分濃度が自然に非常に乏しい貧栄養生態系で土壌有機物の変化をより簡単に観察できるためです。
侵略的なマメ科植物に由来する窒素の代用として葉のδNを使用すると、そのキャノピーで成長するN固定侵襲による在来の低木の葉への明確な影響を観察できました。また、侵入していない在来の低木と比較して、侵入した在来の低木の天蓋の下の土壌には、はるかに多くの有機物が見つかりました。この有機物の違いは、主に根と根圏のバイオマスの増加に関連しており、土壌中の全体的なリンレベルの増加にもつながりました。興味深いことに、A.ロンギフォリア C でのプレゼンス。アルバム 葉の δN は、この地下バイオマスの増加と明らかに関連していました。
同時に、在来植物は、葉のリン濃度が増加すると、林冠の下のより高いリンレベルに応答できませんでしたが、対照的に、侵入植物は葉のリン濃度で高い可塑性を示し、地下のリン濃度と正の相関を示しました。
侵入植物が在来植物と栄養分を奪う方法
これらの調査結果は、これらの高度に貧栄養なシステムにおける以前の観察と一致しており[2]、侵入生物はより高いリン使用効率を示し、それによって生産されるバイオマスあたりのリンの使用が少なくなるため、在来植生よりも優れていることが指摘されています。結果として生じるバイオマスの増加は、光、水、その他の栄養素の競合など、他の二次的影響をもたらし、最終的には侵入圧力の増加と在来植物群集の崩壊につながります.
地下の植物由来のバイオマスの変化とは別に、侵略された在来の低木の下でより高いレベルのシルト粘土画分も発見しました。土壌構造と粒子分布自体に強い影響があるとは予想していなかったため、この発見はやや予想外でした。変化は小さいものでしたが、それでもかなりの影響がある可能性があります。なぜなら、この割合は通常、微生物の活動が高く、水分と栄養分の保持に関係しているからです。ただし、この割合はそれ自体増加しただけではありません しかし、より高い有機物含有量、枯渇したδCおよび増加したδNシグネチャも示しました.
より高い δN シグネチャは、この画分の激化が侵襲的なマメ科植物に明らかに関連していることを指摘しており、δC のより強い枯渇の観察は、この土壌コンパートメントのさらなる研究を保証しますが、土壌中の真菌の存在が高いことに関連している可能性があります。興味深いことに、この割合は、観察された葉面効果だけでなく、他の地下バイオマスの変化にも関連していました。したがって、それは初期の侵入プロセスで重要な役割を果たす可能性があり、生物コンパートメント（根や根圏など）と非生物土壌コンパートメント（土壌分画など）の有機物またはリンの比率とともに、初期の優れたものになる可能性があります侵略の指標。
結論として、侵入した在来低木と侵入していない在来低木の下の地下バイオマスプールの間にかなりの違いがあることを発見し、植物がまだ小さく、地上への影響が最小限である段階でも、それらを侵入種の存在に関連付けました。これらの調査結果は、システムへの地上侵入圧力が低い場合でも、侵入の初期段階ですでに土壌機能を変更する可能性があるため、若い植物を除去することが生態系保全にとって不可欠であることを示唆しています.
参考文献
<オール>研究、あなたのネイティブの隣人よりも成長する方法?侵略の初期段階における自生低木下の地下変化は、Land Degradation &Development 誌に最近掲載されました。 .
