$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Een van de belangrijkste doelen van de gemeenschap ecologie is te verklaren en voorspellen van de processen die gemeenschappen. Echter, plantengemeenschappen zijn vaak meer divers dan voorspeld door coëxistentie theorie 1, en restauratie ecologen moeten samenleven mechanismen te begrijpen om diverse inheemse gemeenschappen 2 met succes te herstellen. Milieu heterogeniteit is een theoretisch belangrijk mechanisme dat kan helpen verklaren hoge niveaus van diversiteit gemeenschap, maar experimentele manipulaties van heterogeniteit zijn zeldzaam 3 en focus op abiotische heterogeniteit (bijvoorbeeld beoordeeld in Lundholm 4). Theorie dat heterogeniteit bevat veronderstelt gewoonlijk dat heterogeniteit is extrinsiek aan de montage gemeenschap. Extrinsieke heterogeniteit wordt beheerst door factoren zoals landschapstypologie, die onafhankelijk zijn van de gemeenschap samenstelling zijn. Extrinsieke heterogeniteit kan resulteren in coëxistentie via niche partitionering (revietrouwen in Melbourne et al.. 3, bijvoorbeeld Pacala en Tilman 5 en Chesson 6). Echter, veel van de milieu heterogeniteit aan plantengemeenschappen relevant kunnen inherent aan de gemeenschap, de ontwikkeling als de gemeenschap assembleert en afhankelijk van de identiteit van de soort in de gemeenschap. Intrinsieke heterogeniteit kan het gevolg zijn van biotische geven, wat kan leiden tot co-existentie door negatieve frequentie-afhankelijkheid (bv Bever et al.. 7). Hier beschrijven we een nieuwe methode voor het manipuleren van plant-geïnduceerde bodemheterogeniteit, een grondsoort heterogeniteit die inherent is aan de gemeenschap en komt voort uit plant-bodem feedbacks.
Plant-bodem feedbacks (PSF) optreden wanneer planten invloed op de bodemstructuur, chemie, of biota op een manier die latere plant performance in dat de bodem beïnvloedt, en PSV hebben grote gemiddelde effecten op de plant performance in inheemse plantengemeenschappen 8. Studies van PSV hebben meestal ofwel verzameld bodems uit het veld of geconditioneerd bodems experimenteel, dan vroeg hoe planten presteren in soortgenoten bodem ten opzichte van Heterospecifieke of gesteriliseerde bodem 9. Als planten beter presteren in soortgenoten bodem ten opzichte van referentie bodems, dan PSF zijn positief, terwijl als planten beter presteren in verwijzing bodems, PSF zijn negatief. Wederzijdse negatieve PSF kan leiden tot frequentie-afhankelijke co-existentie tussen soorten 7. Terwijl de gemiddelde effecten van PSV zijn goed gekarakteriseerde 8 worden de effecten van ruimtelijke heterogeniteit in PSF slecht begrepen 10.
Omdat PSV zich voordoen op de schaal van individuele planten 7 en omdat planten worden vaak nonrandomly verspreid in ruimte en tijd, PSF zijn waarschijnlijk leiden tot bodemheterogeniteit, die we-fabriek veroorzaakte bodemheterogeniteit noemen. In tegenstelling tot veel andere vormen van heterogeniteit (bijv. landschap topologie) Dit heterogeneity is inherent aan de montage gemeenschap en kunnen dus invloed gemeenschap assemblage anders dan meer extrinsieke vormen van heterogeniteit. Om de invloed van deze vorm van heterogeniteit op plant performance en coëxistentie begrijpen, moeten we experimentele methodes die plant-geïnduceerde bodemheterogeniteit manipuleren. Hier tonen we een dergelijke werkwijze die bodem geconditioneerd door twee soorten een heterogene behandeling met aparte patches twee bodem oorsprong en een homogene behandeling, dat een mengsel van de twee bodem oorsprong maken gebruikt. Deze grond mengen kon tenminste twee plausibele scenario's op het gebied vertegenwoordigen: (1) storing (bijvoorbeeld knaagdieren, landbouw) die bodems van verschillende herkomst of (2) planten van twee soorten in de nabijheid, mengt zodat hun zones van wortel invloed vermengen en homogeniseren.
We presenteren twee voorbeeld experimenten die plant-geïnduceerde bodemheterogeniteit gebruiken om belangrijke vragen te beantwoorden op verschillende levels van ecologische organisatie: (1) Heeft plantenpopulaties reageren op planten-geïnduceerde bodemheterogeniteit? en (2) geen individuele planten reageren op plant-geïnduceerde bodemheterogeniteit? We beschrijven een veldexperiment met behulp van 6 bodem pleisters op de eerste vraag en een serre-experiment aan te pakken met behulp van 2 bodem patches om de tweede vraag te beantwoorden. Het kwantificeren van zowel bevolking als individuele plant reacties op bodemheterogeniteit is essentieel om te begrijpen hoe heterogeniteit invloeden gemeenschappen.