Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Environment
Click here for the English version

Environment

بروتوكول التجريبية لالناجم عن النبات والتلاعب التجانس التربة

Published: March 13, 2014 doi: 10.3791/51580
Automatic Translation
1, 1, 1
1Department of Biology, Case Western Reserve University

Summary

فهم دور التجانس البيئي في التعايش الأنواع ركزت عادة على أنواع من عدم التجانس التي هي خارجي لتكوين الأنواع في المجتمع. نحن نقدم طرق تفصيلية جديدة لخلق تجانس التربة باستخدام العلاجات التربة الموضوع إلى التربة النباتية تكييف ردود الفعل، أو عدم تجانس جوهري لتكوين المجتمع.

Abstract

وكثيرا ما يعامل نظرية التعايش التجانس البيئي باعتبارها مستقلة عن تكوين المجتمع، ولكن الاصداء الحيوية مثل الاصداء التربة النباتية (قوات الأمن الفلسطينية) يكون لها آثار كبيرة على أداء المصنع، وخلق التجانس البيئية التي تعتمد على تكوين المجتمع. فهم أهمية PSF لتجميع المجتمع النبات يتطلب فهم دور من عدم التجانس في قوات الأمن الفلسطينية، بالإضافة إلى الآثار يعني PSF. هنا، نحن تصف بروتوكول لمعالجة عدم تجانس التربة الناجم عن المصنع. وتعرض اثنين من التجارب سبيل المثال: (1) تجربة ميدانية مع شبكة 6 رقعة من التربة لقياس الاستجابات الكثافة النباتية و(2) تجربة مع التربة المسببة للاحتباس الحراري 2 التصحيح لقياس استجابات النبات الفردية. التربة التي يمكن جمعها من منطقة النفوذ الجذر (التربة من ريزوسفير والمتاخمة مباشرة إلى منطقة الجذور) من النباتات في الحقل من الأنواع النباتية مناوع ومغاير نوعي. تكرار جمعوتستخدم أيونات لتجنب pseudoreplicating عينات التربة. ثم توضع هذه التربة في بقع منفصلة للعلاجات غير متجانسة أو مختلطة لعلاج المتجانس. ينبغي توخي الحذر لضمان أن العلاجات غير متجانسة والمتجانس تواجه نفس الدرجة من اضطراب التربة. ويمكن بعد ذلك أن توضع النباتات في هذه العلاجات التربة لتحديد تأثير عدم التجانس التربة الناجم عن المصنع على أداء المصنع. علينا أن نبرهن على النتائج الناجمة عن عدم التجانس في مصنع نتائج مختلفة مما كان متوقعا من قبل نماذج التعايش التقليدية، ربما بسبب الطبيعة الديناميكية لهذه المرتدة. هناك حاجة إلى نظرية أن يتضمن التجانس البيئي يتأثر المجتمع تجميع والعمل التجريبي إضافية لتحديد متى التجانس الجوهرية للمجتمع تجميع سوف يؤدي إلى نتائج تجميع مختلفة مقارنة مع عدم التجانس خارجي لتكوين المجتمع.

Introduction

أحد الأهداف الأساسية للمجتمع والبيئة هو شرح والتنبؤ العمليات التي تحكم التجمع المجتمع. ومع ذلك، المجتمعات النباتية هي في كثير من الأحيان أكثر تنوعا مما كان متوقعا من قبل نظرية التعايش 1، وعلماء البيئة الترميم بحاجة إلى فهم آليات التعايش لاستعادة المجتمعات المحلية المتنوعة 2 بنجاح. عدم التجانس البيئي هو آلية هامة من الناحية النظرية التي يمكن أن تساعد في تفسير مستويات عالية من التنوع المجتمعي، ولكن التلاعب التجريبية من عدم التجانس نادرة 3 والتركيز على التجانس غير الحيوية (مثل استعرضت في Lundholm 4). النظرية التي تتضمن عدم التجانس يفترض عادة أن عدم التجانس هو خارجي للمجتمع تجميع. ويخضع عدم التجانس خارجي بفعل عوامل مثل تصنيف المناظر الطبيعية، التي هي مستقلة عن تكوين المجتمع. عدم التجانس خارجي يمكن أن يؤدي إلى التعايش من خلال كوة التقسيم ([رفي]الأربعاء في ملبورن وآخرون. 3، على سبيل المثال Pacala وتيلمان 5 و 6 Chesson). ومع ذلك، فإن الكثير من عدم التجانس البيئية ذات الصلة المجتمعات النباتية قد يكون الجوهرية للمجتمع، وتطوير كما يجمع المجتمع وتبعا لهوية الأنواع في المجتمع. عدم تجانس جوهري يمكن أن تنجم عن الاصداء الحيوية، والتي يمكن أن تؤدي إلى التعايش من خلال السلبية التردد الاعتماد (على سبيل المثال بيفير آخرون. 7). هنا، نحن تصف طريقة جديدة لمعالجة عدم تجانس التربة الناجم عن المصنع، وهو نوع من عدم التجانس التربة التي هي جوهرية للمجتمع وتنشأ من الاصداء التربة النباتية.

الاصداء التربة النباتية (PSF) تحدث عندما تؤثر النباتات بنية التربة والكيمياء، أو الكائنات الحية بطريقة تؤثر على أداء المحطة اللاحقة في هذا التربة، وقوات الأمن الفلسطينية أن يكون لها آثار كبيرة على متوسط ​​أداء المصنع في المجتمعات النباتية المحلية 8. والدراسات من قوات الأمن الفلسطينية التي تم جمعها عادة إما التربة من الحقل أو التربة مكيفة تجريبيا، ثم سألت عن كيفية أداء النباتات في التربة مناوع النسبية لتعقيم التربة مغاير نوعي أو 9. إذا النباتات أداء أفضل في مناوع النسبية التربة التربة إلى مرجع، ثم PSF إيجابية، في حين إذا النباتات أداء أفضل في التربة المرجعية، PSF سلبية. PSF السلبية المتبادلة يمكن أن يؤدي إلى التعايش التي تعتمد على تردد بين الأنواع 7. في حين أن الآثار يعني من قوات الأمن الفلسطينية هي تتميز كذلك-8، وآثار التباين المكاني في قوات الأمن الفلسطينية ولا يزال الغموض يكتنف 10.

لأن قوات الأمن الفلسطينية تحدث على نطاق والنباتات الفردية (7) ولأن النباتات عادة ما تكون موزعة nonrandomly في المكان والزمان، قوات الأمن الفلسطينية من المرجح أن تؤدي إلى عدم تجانس التربة، والتي نسميها عدم تجانس التربة الناجم عن المصنع. على عكس العديد من الأشكال الأخرى من عدم التجانس (مثل طوبولوجيا المناظر الطبيعية)، وهذا heterogeneity غير الجوهرية للمجتمع تجميع وبالتالي قد تؤثر التجمع المجتمع بشكل مختلف عن أشكال أكثر خارجي من عدم التجانس. من أجل فهم تأثير هذا الشكل من عدم التجانس في أداء المصنع والتعايش، ونحن بحاجة الى طرق التجريبية التي تعالج عدم تجانس التربة الناجم عن المصنع. هنا، علينا أن نظهر مثل هذا الأسلوب، والذي يستخدم من قبل اثنين من التربة مكيفة الأنواع لإنشاء المعاملة غير متجانسة مع بقع منفصلة عن اثنين من أصول التربة والعلاج متجانسة، والذي هو خليط من أصول التربة اثنين. هذا خلط التربة يمكن أن تمثل ما لا يقل عن اثنين من سيناريوهات محتملة في هذا المجال: (1) اضطراب (مثل القوارض والزراعة) التي تمزج التربة من أصول مختلفة أو (2) النباتات من نوعين المتزايد على مقربة، مثل أن المناطق نفوذهم الجذر تختلط والتجانس.

نقدم اثنين سبيل المثال التجارب التي تستخدم التجانس التربة الناجم عن مصنع للإجابة على الأسئلة الأساسية في LEVE مختلفةليرة سورية من منظمة بيئية: (1) هل يستجيب السكان لزراعة النباتات التي يسببها عدم تجانس التربة؟ و (2) هل تستجيب النباتات الفردية لعدم تجانس التربة الناجمة عن النباتات؟ نحن تصف تجربة حقلية باستخدام 6 بقع التربة لمعالجة مسألة الأولى وتجربة الدفيئة باستخدام 2 بقع التربة لمعالجة مسألة الثانية. قياس كل من السكان واستجابات النبات الفردية لعدم تجانس التربة أمر ضروري لفهم كيفية تجميع التجانس التأثيرات المجتمع.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. جمع تربة حقل لإنتاج العلاجات التربة غير المتجانسة ومتجانس

  1. التعرف على اثنين من الأنواع النباتية cooccurring في الموائل مماثلة، وأنواع التربة لدراسة (على سبيل المثال الشكل 1A). تحديد كمية التربة اللازمة استنادا إلى حجم التصحيح التربة لاستخدامها في التجربة (على سبيل المثال ثلث إلى نصف واحد من منطقة الجذر الأساسي الأنواع التنسيق '، أو وحدة التخزين التي تشملها الكرة الجذر) وعدد من بقع اللازمة للتجربة (انظر بروتوكول 2 و 3 أدناه).
    1. لالحميض النيابة. (الشكل 1A)، استخدم بقع التربة 10 سم × 10 سم × 18 سم (طول × عرض × عمق) لمنطقة الجذور التقريبية للدائرة نصف قطرها 10 سم من قاعدة النبات إلى 18 سم عمق (5،655 سم 3 من التربة هذه المنطقة المحددة من تأثير الجذرية لنبات فرد واحد ينتج 3 بقع من التربة 1،800 3) سم.
  2. موقع المسح الميداني لتحديد الأفراد البالغين من الأنواع التنسيق اثنين. تجنب الأفراد الذين رومنطقة ر المرجح يتداخل مع أنواع التنسيق الأخرى (مثل الأفراد الحميض تقع داخل 0.25 متر من الأنواع الأخرى). بمناسبة عدد من الأفراد اللازمة للحصول على الكمية المطلوبة من التربة مع أعلام دبوس.
    1. علامة 20 اختيارها عشوائيا من كل الأفراد النيابة الحميض. ل20 وحدة تجريبية (معالجات التربة 2 الأنواع × 2 × 5 مكررات) أن كل تتطلب 3 بقع التربة من كل الأنواع التنسيق (كما في بروتوكول 2 أدناه).
  3. تعقيم المعدات جمع التربة (معاول، والقفازات، نقل الحاويات) مع خليط 1:10 تقريبا من التبييض (5-10٪ NaClO) والماء لإزالة كافة جزيئات التربة. معدات الجافة قبل استخدامها لتجنب الآثار التبييض على الكائنات الحية في التربة. تسمية كل قطعة من المعدات مع الشريط المختبر للإشارة إلى الأنواع التنسيق الذي التربة فإنه سيتم جمع أو نقل لتجنب انتقال التلوث (مثل تسمية مجرفة واحد للأنواع ألف ومجرفة الثانية للأنواع B).
  4. تحقق الطقس والتربة كونديستعقد قبل البدء في جمع التربة لأحداث هطول الأخيرة. تجنب جمع التربة التي هي رطبة جدا (الموحلة أو مشبعة بالكامل) أو جمع التربة أثناء هطول الحدث لتقليل انضغاط التربة. تجنب جمع التربة التي هي جافة جدا (من الصعب جدا وصعبة لادخال مجرفة في) للمساعدة في فصل التربة من الجذور.
  5. جمع التربة حقل من الأفراد ملحوظ من الأنواع التنسيق اثنين على دفعات لتجنب تكرار pseudoreplication (على سبيل المثال عينة من التربة واحدة تحتوي على مسببات الأمراض النادرة خلطها في وقت لاحق عبر مكررات التجريبية).
    1. نبش منطقة الجذر الكامل للفرد من الأنواع A (على النحو المحدد في الخطوة 1.1) مع مجرفة معقمة وصفت بشكل مناسب، إزالة الجذور الخشنة مرئية من التربة مع قفازات معقمة وصفت بشكل مناسب، ووضع التربة في المسمى بشكل مناسب حاويات النقل العقيمة (مثل دلو). لتجربة مع 4 وحدات تجريبية في كل كتلة و1 مصنع الفرديةمنطقة الجذر "ق توفير التربة بما فيه الكفاية ل1 وحدة تجريبية (كما هو الحال في القسم 1.2.1)، كرر هذا الإجراء لمدة 3 أفراد إضافية الأنواع A.
    2. تكرار القسم 1.5.1 للأنواع B.
    3. نقل التربة تكرار جمع من كل الأنواع إلى الموقع التجريبي. وضع التربة في وحدات تجريبية لكتلة 1 من التجربة (كما في بروتوكول 2 أو 3 أدناه)، حيث يحتوي على كتلة وحدة تجريبية من كل مجموعة العلاج (أي كل الأنواع س كل معاملة التربة).
    4. كرر القسم 1.5.3.
    5. تكرار أقسام 1.5.1-1.5.4 للكتل المتبقية في التجربة. جمع التربة من مجموعات من الأفراد لا يقل عن 1 م بعيدة عن مواقع جمع السابقة لكل تكرار جمع لتقليل pseudoreplication.

الشكل 1
الارقام ..ه 1. مجال التصميم التجريبي سبيل المثال التلاعب التي يسببها المصنع تجانس التربة. (أ) يتم جمعها التربة من منطقة نفوذ الجذرية للconspecifics (α) وheterospecifics (β) في هذا المجال، بعد بروتوكولات موحدة لدراسة آثار التربة النباتات تغذية مرتدة 9 . (ب) يتم ترتيب العلاجات التجريبية مع التربة غير متجانسة تتكون من التربة من محطة A (α التربة) والتربة من محطة B (التربة 'β') في الشبكة، ومعالجات التربة متجانسة تم إنشاؤها باستخدام خليط متساو من التربة من هذه الأصول اثنين . في هذا المثال، يتم إدراج شبكات للتربة الحقل في قدور كبيرة قطرها الغارقة في الأرض وشغل في محيط كل شبكة مع الخشنة والرمل تعقيمها. تم تعديل هذا الرقم من برانت وآخرون 10

2. ومثال تجربة الميدانية، وإنشاء شبكات من التربة غير المتجانسة ومتجانسة لقياس الكثافة النباتية الردود

  1. استخدام التربة من مجموعة التربة حقل تكرار (بروتوكول 1) لإنتاج علاج غير متجانسة (أي خلايا الشبكة بالتناوب تحتوي التربة التي تم جمعها من الأنواع A أو B الأنواع) والعلاج متجانسة (أي كل خلية تحتوي على شبكة 1:1 خليط من التربة من الأنواع A و B) (الشكل 1B) للكتلة 1 من التجربة في الخطوات التالية.
    1. تعقيم التربة معدات مناولة (المسجات، والقفازات، الشبكة البلاستيك) مع خليط 1:10 تقريبا من التبييض (5-10٪ NaClO) والماء لإزالة كافة جزيئات التربة. معدات الجافة قبل استخدامها لتجنب الآثار التبييض على الكائنات الحية في التربة. تسمية كل قطعة من المعدات مع الشريط المختبر للإشارة إلى الأنواع التنسيق الذي سيكون التعامل لتجنب انتقال التلوث (مثل تسمية مجرفة واحد للأنواع ألف ومجرفة الثانية للأنواع B) وشبكة من البلاستيك لتبين ما إذا كانت ستستخدم التربة لمعالجة التربة غير متجانسة أو متجانسة.
    2. وضع شبكة من البلاستيك القابلة للإزالةوعاء الغارقة في الأرض [أو مؤامرة أو حاوية كبيرة بما يكفي لاستيعاب الشبكة الأخرى] المراد شغلها مع مجال جمع التربة (مثل 1،800 سم 3 خلية / الشبكة كما في الخطوة 1.1.1). استخدام الشبكة التي شيدت المخصصة للأبعاد المطلوبة، مثل شبكة 2 × 3 مع 6 خلايا من حجم تحديدها في الخطوة 1.1 (الشكل 1B).
      1. لعلاج غير متجانسة من أنواع التصحيح بالتناوب التربة، spadefuls مكان التربة من الأنواع A إلى خلايا الشبكة لα التربة والتربة من الأنواع B الى خلايا β للتربة (الشكل 1B).
      2. لعلاج متجانسة، ضع spadefuls بالتناوب التربة أ و ب في كل خلية الشبكة، مع الحرص على توزيعها بالتساوي أنواع التربة اثنين وتجنب تشكيل طبقات من كل نوع التربة (الشكل 1B). من أجل التصحيح سبيل المثال التربة من 1،800 سم 3 (القسم 1.1.1)، ضع 900 سم 3 من كل نوع التربة في كل خلية الشبكة.
      3. أن يكون قلدى عودتهم لإنتاج كميات متساوية من الاضطراب (أي تفريق مدر التربة لنفس الدرجة) عند إنشاء معالجات التربة غير متجانسة ومتجانسة لتجنب الخلط اضطراب التربة مع عدم تجانس التربة.
    3. إذا بقي أي منطقة فارغة في جميع أنحاء خارج الشبكة داخل وعاء كبير تستخدم (كما في الشكل 1B)، وملء هذا المجال مع الرمال العقيمة. تعقيم الرمال باستخدام أي أسلوب قياسي (مثل التعقيم، التشعيع بأشعة غاما).
    4. رفع الشبكة عموديا من البلاستيك وعاء، وترك بقع التربة سليمة. وهذا يسمح جذور من مختلف الأفراد للتفاعل في التربة والنبات لتجربة كل بقع متعددة، وهو أمر ضروري للسماح لجذور النباتات تنمو في التربة بقع متعددة (أي خلايا الشبكة).
    5. تكرار أقسام 2.1.2-2.1.4 لزوج الثاني من وحدات تجريبية لإنتاج كتلة تجريبية كاملة (أي شبكة من التربة غير المتجانسة في الذي زرع كل فوكاالأنواع لتر وشبكة من التربة متجانسة في أي لزراعة كل أنواع الاتصال، ليصبح المجموع 4 وحدات تجريبية).
  2. كرر الخطوة 2.1 لكتل ​​المتبقية في التجربة مع التربة المتبقية تكرار مجموعات (بروتوكول 1). كتل بطريقة عشوائية، والمؤامرات داخل الكتل، في جميع أنحاء المنطقة التجريبية، وذلك باستخدام قماش المناظر الطبيعية في جميع أنحاء المؤامرات إذا رغبت في ذلك، للحفاظ على الغطاء النباتي التظليل من خارج كحد أدنى (لا يظهر).
  3. بذور النباتات من الأنواع التنسيق في كل خلية من كل وعاء الشبكة التجريبية (معالجات التربة الأنواع الوصل 2 × 2). استخدام البذور المجمعة لتجنب التراكيب الوراثية النباتية التباس أو المجتمعات الميكروبية البذور السطح مع العلاجات التربة. على سبيل المثال، بذور النباتات من كل الحميض النيابة. في وعاء للأن الأنواع (الشكل 1A) لصقها بشكل فردي لالمسواك البلاستيك مع الغراء للذوبان في الماء في 12 وظيفة زراعة (2 مناصب في خلية الشبكة) لتحديد واضح للأفراد المزروعة.
  4. قياس الدقة السكانponses من الوحدات التجريبية، مثل الإنبات والبقاء على قيد الحياة، من خلال التعداد العادية للفرد تميز مواقع زراعة البذور (مثل استخدام المسواك كما في الخطوة 2.3). تقليل اضطراب في التربة لقياس أي استجابة لتجنب الخلط بين التربة بقع.
    1. تحديد فترات التعداد المناسبة بناء على المعدل المتوقع للاستجابات السكان لأنواع التنسيق. على سبيل المثال، إجراء التعدادات الأسبوعية لالحميض النيابة. التي يمكن أن تنبت بسرعة.
    2. تستمر التجربة لمدة المناسبة بناء على تاريخ حياة الأنواع التنسيق. على سبيل المثال، لا تزال التجربة لمدة 2 سنوات على الأقل لفترة قصيرة الأجل الدائمة الحميض النيابة. للحصول على بيانات حول جميع مراحل الحياة.

3. والاحتباس الحراري التجربة مثال، مع التربة غير المتجانسة ومتجانسة في الاواني لقياس الردود النباتية الفردية

  1. استخدام التربة من مجموعة التربة حقل تكرار (بروتوكول 1)لإنتاج علاج غير متجانسة (أي كل نصف من وعاء مليء التربة التي تم جمعها من الأنواع A أو B الأنواع) والعلاج متجانسة (أي وعاء يحتوي على 1:1 خليط من التربة من الأنواع A و B) (الشكل 2A) للكتلة 1 من التجربة في الخطوات التالية.
    1. في حاوية النقل (مثل دلو) وقبل الوضع في القدر، مزيج من التربة التي تم جمعها من كل الأنواع الميدان مع الرمال العقيمة لإنتاج 1:1 الخليط. نفعل ذلك لتخفيف الضغط على التربة وتحسين الصرف الصحي في الأواني، وهو أمر مفيد خاصة بالنسبة للجذور الغسيل، وتسهيل فصل الجذور من التربة. تعقيم الرمال باستخدام أي أسلوب قياسي (مثل التعقيم، التشعيع بأشعة غاما).
    2. ومن المؤكد أن إنتاج كميات متساوية من الاضطراب (أي تفريق مدر التربة إلى نفس درجة) عند خلط كل دفعة من التربة الميدان مع الرمال.
  2. تعقيم التربة معدات المناولة (المسجات، والقفازات، ورقة من البلاستيك) مع أب01:10 المجاورة بشكل مباشر خليط من مواد التبييض (5-10٪ NaClO) والماء لإزالة كافة جزيئات التربة. معدات الجافة قبل استخدامها لتجنب الآثار التبييض على الكائنات الحية في التربة. تسمية كل قطعة من المعدات مع الشريط المختبر للإشارة إلى الأنواع التنسيق الذي سيكون التعامل لتجنب انتقال التلوث (مثل تسمية مجرفة واحد للأنواع ألف ومجرفة الثانية للأنواع B) وكل جانب من ورقة بلاستيكية شديدة للإشارة إلى التربة التي سيتم بوعاء نوع التربة على كل جانب من ذلك في معالجة التربة غير المتجانسة.
  3. إنشاء معالجة التربة غير المتجانسة باستخدام حقل مخاليط التربة والرمال من هذين النوعين التنسيق (من القسم 3.1.1).
    1. وضع ورقة من البلاستيك قاسية في وسط وعاء لتقسيمه في نصف (الشكل 2A). استخدام وعاء الحجم مثل أن نصف وهو ما يعادل في الحجم لحجم التصحيح التربة المناسبة (الخطوة 1.1). على سبيل المثال، استخدام وعاء بقطر 15 سم وعمق 18 سم للالنيابة الحميض. في الشكل 1A (الحجم الكلي لل3،181 سم 3).
    2. واثنين من الباحثين في وقت واحد إضافة التربة التي تم جمعها من كل الأنواع الحقل إلى الجانب المناسب من وعاء (التربة مثل α من الأنواع A) مع المسجات وصفت بشكل مناسب، للحفاظ على الجانبين حتى يمتلئ وعاء.
    3. إزالة البلاستيك مقسم برفعها رأسيا من التربة، وترك بقع التربة سليمة. وهذا يسمح للنباتات لتجربة كل من بقع من التربة داخل وعاء، من الضروري للنباتات لتجربة عدم التجانس.
    4. تكرار أقسام 3.3.1-3.3.3 لمدة 3 وحدات تجريبية إضافية لإنتاج كتلة كاملة من معالجة التربة غير المتجانسة (2 × 2 الأنواع أنواع التربة التصحيح في علاج غير متجانسة؛ الشكل 2).
  4. إنشاء معالجة التربة متجانسة باستخدام حقل مخاليط التربة والرمال من هذين النوعين التنسيق (من القسم 3.1.1).
    1. كرر القسم 3.3.1. لقد اثنين من الباحثين في وقت واحد إضافة كل α β والتربة على كلالجانبين من وعاء مع المسجات وصفت بشكل مناسب، توزيع بالتساوي كل من أنواع التربة في كل التصحيح وتجنب خلق طبقات. كرر القسم 3.3.3.
    2. كرر القسم 3.4.1 لوحدة التجريبية الثانية لإنتاج كتلة كاملة من معالجة التربة متجانسة (وعاء واحد لكل من الأنواع التنسيق 2).
  5. كرر الخطوات من 3،2-3،4 لكتل ​​المتبقية في التجربة مع التربة المتبقية تكرار مجموعات (بروتوكول 1). كتل بطريقة عشوائية، والمؤامرات داخل كتل، عبر مقاعد البدلاء المسببة للاحتباس الحراري.

الرقم 2
الشكل 2. المثال الدفيئة التجريبية تصميم التلاعب التي يسببها المصنع تجانس التربة. (أ) التربة التي تم جمعها من منطقة نفوذ الجذر من الأنواع A (α التربة) والأنواع B (β التربة) في الميدان هي المكاند في كل شوط من وعاء (العلاج غير متجانسة) أو مختلطة في جميع أنحاء عاء (العلاج متجانسة). (ب) ثم تزرع النباتات من الأنواع A إلى التجربة في كل نوع التربة التصحيح في علاج غير متجانسة وعلى جانب واحد من العلاج متجانسة. هنا، واحد فقط من الأنواع (A) يظهر زرعت في هذا التصميم. ومن شأن تصميم المتبادلة بالكامل وتشمل النباتات من الأنواع التنسيق الثانية (B) التي زرعت في كل معالجة التربة ونوع التصحيح داخل المعاملة غير المتجانسة.

  1. شتلات النباتات من الأنواع A و B التنسيق في كل نوع التربة التصحيح في تصميم مضروب (2 × 3 أنواع أنواع التربة التصحيح [α التربة، β التربة، وخليط متجانس من α β التربة و]؛ الشكل 2B).
  2. قياس أي استجابات النبات الفردية التي تشير إلى أداء النبات، مثل حجم النبات، وإنتاج الكتلة الحيوية، أو الصفات الوظيفية. سوف الصفات المناسبة لقياس تعتمد على أنواع الاتصال والأسئلة العلميةالفائدة.
    1. تستمر التجربة حتى تظهر النباتات النسبية الكبيرة لبقع التربة (1.5X على سبيل المثال ما يقرب من عرض من التصحيح التربة لالنباتات ذات الاوراق العريضة لتشكيل ريدة) لضمان جذور النباتات تنمو في كل من بقع التربة. وبالتالي سوف مدة تجريبية تعتمد على معدل نمو الأنواع التنسيق.
    2. الحصاد النباتات و / أو استجابات التدبير قبل أن تصبح محطات محددة وعاء (أي نمو الجذور محدود بسبب حدود وعاء وجذور دائرة الجزء السفلي من وعاء) إذا رغبت استجابات واقعية للبيئة التربة. على سبيل المثال، جذور النباتات محددة وعاء من غير المرجح أن العلف في جميع أنحاء عمود التربة بطريقة مشابهة للنباتات في الحقل.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

استجاب الأنواع التي يسببها زرع لعدم التجانس التربة بطرق متنوعة في كل من السكان والمستوى الفردي (أرقام 3 و 4)، مع آثار لتجميع المجتمع. لتحديد ما إذا كان السكان النبات الرد على تجانس التربة الناجم عن المصنع، أنشئ التجربة الميدانية كما هو الحال في البروتوكول 2 باستخدام ثلاثة أزواج مجانس الأنواع. تم censused السكان محطة أسبوعية لمدة ثلاثة أشهر ونسبة مجموع البذور المزروعة التي نبتت وحسبت نسبة مجموع تلك الشتلات إلى أن توفي في موسم النمو الأول (حيث يمثل فيات معكوس بقاء) (الشكل 3). وجدنا استجابات السكان محطة كبيرة لعدم تجانس التربة الناجمة عن النباتات، مما يشير إلى أن هذه التجربة كانت ناجحة في معالجة عدم التجانس التي أثرت على السكان النبات. بعض الأنواع أظهرت استجابات nonadditive لخلط التربة، مثل أن الاستجابة لوحظ فيكان العلاج متجانسة (بقع التربة αβ) لا استجابة وسيطة لأنواع التربة اللذين كانت مختلطة لخلق هذا العلاج (α، أو مناوع، والبقع والتربة β، أو متجانس، والبقع التربة). على سبيل المثال، كان مغد carolinense أقل الإنبات وكان الحميض كريسبوس فيات أكبر في خليط المتجانس من التربة مناوع ومتجانس أكثر مما في أي تربة اكتب حدها (الشكل 3) 10. توفر هذه النتائج الآليات المحتملة التي بيئات التربة متجانسة قد تسهل التعايش، حيث خفضت الإنبات أو وفيات متزايدة من نوع واحد يمكن أن توفر بقع مفتوحة للأنواع الأخرى لاستعمار.

الرقم 3
الرقم 3. النتائج المثال من تجربة ميدانية مع التربة غير متجانسة ومتجانسة. ( (ب) نسبة وفيات 3 أزواج من الأنواع مجانس زرعت في بقع من التربة مناوع والتربة متجانس، أو خليط متجانس من أنواع التربة اثنين. وردت بعض الأنواع إلى التربة خلط بطريقة nonadditive، على سبيل المثال، كان الحميض كريسبوس فيات أكبر في علاج متجانسة مما كان عليه في (R. obtusifolius) بقع التربة إما مناوع أو متجانس في علاج غير المتجانسة. PLALAN = السنانية لسان الحمل، PLAMAJ = P. الرئيسية، RUMCRI = R. كريسبوس، RUMOBT = R. obtusifolius، SOLCAR = مغد carolinense، وSOLDUL = S. dulcamara. * P <0.05 من التناقضات متعامد متجانسة مقابل التربة غير مخلوطة ومناوع مقابل التربة متجانس داخل كل الأنواع في نموذج آثار مختلطة مع توزيع ذي الحدين الخطأ في البيئة الإحصائية R 11. يتم عرض نسب متوسط ​​(العد الكلي مقسوما على مجموع العينة،من أجل التناسق مع الأساليب الإحصائية 12). تم تعديل هذا الرقم من برانت وآخرون (10) انظر برانت وآخرون (10) لطرق تحليل مفصل.

لتحديد ما إذا النباتات الفردية الرد على تجانس التربة الناجم عن المصنع، وقد تم تأسيسها تجربة الاحتباس الحراري كما هو الحال في البروتوكول 3 باستخدام اثنين من أزواج مجانس الأنواع. لأننا المتوقع النباتات للرد على نوع التربة التصحيح التي كانت تزرع بالإضافة إلى عدم تجانس التربة على مستوى وعاء، وزرعت الشتلات في كل نوع التصحيح داخل المعاملة غير المتجانسة (كما في الشكل 2B). وقد نمت النباتات لمدة 2 أشهر ثم تحصد لقياس الأداء (الكتلة الحيوية الإجمالية) والصفات الوظيفية (بما في ذلك مساحة الورقة محددة (SLA)، كما هو مبين في الشكل 4). وقد لوحظت استجابات النبات كبيرة لعدم تجانس التربة، مما يشير إلى أن هذه التجربة كانت ناجحة في التلاعب شكلا من أشكال heteroge التربة neity أن يؤثر أداء المصنع. لاحظنا استجابة لخلط التربة nonadditive، والتي تميل إلى أن تكون أدنى الأنواع جيش تحرير السودان، أو أوراق سمكا، في خليط المتجانس من التربة مناوع ومتجانس أكثر مما في أي نوع التربة وحده (P = 0.031 من النقيض من متعامد متجانسة مقابل غير مخلوطة التربة في نموذج الآثار مختلطة مع الكتلة الحيوية النباتية باعتبارها متغيرا وكتلة كأثر عشوائية؛ الشكل 4). كان مساحة الورقة محددة أيضا أقل في مناوع مقارنة مع بقع متجانس التربة (P = 0.004 من النقيض متعامد من أنواع التربة التصحيح في معالجة التربة غير المتجانسة؛ الشكل 4). هذه النتائج تشير إلى أن استراتيجيات اكتساب الموارد النباتية الرد على زراعة الناجم عن عدم تجانس التربة، والتي لها انعكاسات على أثر هذا التباين في نمو النبات، الخصوبة، والتفاعلات الأنواع.

es/ftp_upload/51580/51580fig4highres.jpg "العرض =" 500 "/>
الشكل 4. النتائج المثال من تجربة الدفيئة مع التربة غير متجانسة ومتجانسة. منطقة محددة ورقة (SLA)، المحسوبة على النحو مساحة الورقة مقسمة حسب الكتلة الجافة، من 2 أزواج من الأنواع مجانس نمت في بقع من التربة مناوع والتربة متجانس، أو خليط متجانس من نوعين التربة. عموما، استجاب لخلط الأنواع التربة بطريقة nonadditive، حيث كان جيش تحرير السودان أقل في علاج متجانسة من بقع في التربة إما مناوع أو متجانس في علاج غير المتجانسة. يعني الصفات ± 1 SE. PLALAN = السنانية لسان الحمل، PLAMAJ = P. الرئيسية، RUMCRI = R. كريسبوس، RUMOBT = R. obtusifolius.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

من المحتمل جدا في المجتمعات الطبيعية التجانس التربة الناجم عن المصنع لمصانع لها آثار كبيرة، وغالبا ما أنواع محددة على بيئة التربة والنباتات اللاحقة التي تواجه تلك التربة (مثل بيترمان وآخرون 13). ومع ذلك، فإن فهمنا لدور هذا النوع من عدم التجانس في المجتمعات النباتية هو الحد الأدنى 10،14. هنا، نقدم طريقة لمعالجة عدم تجانس التربة الناجم عن المصنع، وذلك باستخدام التربة من أصول مختلفة (أي مناطق النفوذ الجذر من الأنواع المختلفة) في هذا المجال. الخطوات الحاسمة ضمن بروتوكول لتجنب الخلط التجانس التربة الناجم عن المصنع مع المتغيرات الأخرى التي تؤثر على استجابات النبات هي: (1) تجنب pseudoreplication من عينات التربة التي تم جمعها من الميدان، ووضع في وحدة تجريبية و(2) معادلة كميات من اضطراب التربة للتربة الحقل وضعها في معالجات التربة غير متجانسة ومتجانسة. Pseudoreplication سعينات من التربة و يمكن أن يحدث إذا تلقي العلاجات غير متجانسة ومتجانسة التربة التي تم جمعها من مختلف النباتات الفردية أو مواقع جمع في الميدان، والتي يمكن تجنبها من خلال جمع التربة على دفعات تكرار من مواقع متباعدة جيدا (الخطوة 1.5). Pseudoreplication يمكن أن تؤثر على نتائج الدراسة إذا، على سبيل المثال، تحدث الممرض نادرة في منطقة الجذر من مصنع واحد في الميدان والتربة التي يتم وضعها المصنع فقط في واحد من العلاجات التربة اثنين. بالإضافة إلى ذلك، وجمع مواقع في الميدان قد تختلف في الإدارة، والتاريخ الغطاء النباتي، أو خصائص التربة، وبالتالي التربة من كل مكان جمع ينبغي أن تستخدم في كل من العلاجات التجريبية، التعشءه عبر عوامل خارجية محتملة. اضطراب للتربة الحقل (أي تفكك التربة مدر) يزيد انضغاط التربة ويمكن أن يؤثر على تفسير النتائج. على سبيل المثال، إذا كان العلاج التربة متجانسة يستقبل أكبر اضطراب من العلاج غير متجانسة، ثم تأثيرمن التجانس التربة سيكون لها تأثير الاضطراب التربة. ينبغي أن تنظر القراء أيضا القدرة الإحصائية في تصميمها من هذه التجارب، التي من شأنها أن تؤثر على المبلغ الإجمالي للالتربة المطلوبة (الخطوة 1.1) وعدد من الأفراد من كل نوع من التنسيق الذي جمع التربة في الميدان (الخطوة 1.2). ويمكن استخدام التجارب الأولية لتحديد حجم التأثير المتوقع والتباين، ويمكن بعد ذلك استخدام هذه المعلومات لتصميم تجربة مع تكرار كافية 15.

هذا البروتوكول يمكن تعديلها بسهولة لاستيعاب أساليب أخرى لدراسة ردود التربة النباتية (على سبيل المثال باستخدام التربة مكيفة في الاحتباس الحراري 16) وتصاميم تجريبية بديلة (مثل المقاييس المكانية الزمانية أو مختلفة، والمنافسة بين الأنواع 17). يمكن أيضا استخدام مزيد من التجارب الأنواع اتصال بديلة. اختيار الأنواع التنسيق لها انعكاسات على كل الخدمات اللوجستية في الدراسة ووينبغي أن يتم تفسير النتائج، ولكن قبل كل شيء لمعالجة المسائل المحقق من مصلحة. وتبين لنا ممثل النتائج للأزواج وثيقة الصلة الأنواع، الأمر الذي سمح لنا للسيطرة إلى حد ما لنموذج النمو 18 و تأثير من نسالة على التربة النباتية الردود ردود الفعل (على سبيل المثال بيرنز وشتراوس 19). حجم الأنواع التنسيق يحدد حجم بقع التربة المستخدمة وتاريخ حياتهم قد تؤثر على مدة التجربة. نوعين محورية في حجم مختلفة قد تستجيب بشكل مختلف لنفس النطاق من عدم التجانس التربة الناجم عن مصنع إذا كان أصغر الأنواع لا يمكن أن تدمج في مختلف أنواع التصحيح التربة لنفس الدرجة مثل الأنواع أكبر (على سبيل المثال منطقة الجذر الأنواع أصغر 'يقتصر على التصحيح التربة واحد). بالإضافة إلى ذلك، وذلك باستخدام الأنواع ذات شكل النمو النسيلي من المرجح أن تنتج استجابات مختلفة لعدم تجانس التربة من الأنواع التي تتكاثر فقط من البذور (كما ريفيewed في رينولدز وHaubensak 14).

قيود هامة لهذه الطريقة هو أن الآليات التي تحكم الاستجابات لعدم التجانس التربة (مثل العوامل غير الحيوية مثل الكيمياء التربة، والعوامل الحيوية مثل المجتمعات الميكروبية التربة) لم يتم تعريف دون مزيد من العمل. على سبيل المثال، نتائجنا تشير إلى أن التربة متجانسة (أي التربة مختلطة) يمكن أن يؤدي إلى آثار nonadditive في كل من السكان ومستوى المصنع الفردية، حيث كانت استجابات النبات في علاج متجانسة لا النسبية المتوسطة لزرع الردود في أنواع التربة اللذين يتألف الخليط. خلط التربة يمكن أن تحدث في المجتمعات الطبيعية نتيجة للاضطرابات، مثل حفر القوارض، أو نتيجة لتداخل مناطق النفوذ الجذر والنباتات من مختلف الأنواع تنمو في المناطق تأصيل بعضهم البعض. واحدة آلية ممكنة لهذه النتائج هو تأثير الكائنات الحية في التربة، والتي يمكن أن تساهم في الاستجابة nonadditiveو إذا مجتمعات من البكتيريا والفطريات وغيرها من الكائنات أو التفاعل عند خلط التربة، وتغيير التركيبة الحيوية للتربة وبالتالي استجابات النبات إلى أن التربة. يمكن أن يؤدي أيضا آليات غير الحيوية في الردود nonadditive، إذا الاستجابات الوظيفية للسائقين غير الحيوية النباتية (مثل مستويات المغذيات) هي غير الخطية 20. مزيد من التجارب وأخذ العينات اللازمة وبالتالي لتحديد السائقين من استجابات النبات لهذه العلاجات التربة، مع الآثار المترتبة على تطبيقها على المجتمعات الطبيعية. على سبيل المثال، يمكن اختبار دور العوامل الحيوية التربة في حكم استجابات النبات لزراعة الناجم عن عدم تجانس التربة باستخدام التربة مكيفة حسب الأنواع التنسيق في الاحتباس الحراري مقارنة مع التربة المعقمة، والتي توفر سيطرة سلبية لاختبار دور الكائنات الحية في التربة.

علينا أن نظهر ردود محطة كبيرة لعدم تجانس التربة الناجمة عن النباتات، مما يشير إلى أن النباتات نفسها تؤثر على heterogenei البيئيةتاي الذي يؤثر على المجتمع التجمع النباتية (الشكل 5). وبالتالي يمكن أن يكون التجانس الجوهرية لتكوين المجتمع، بدلا من أكثر أنواع خارجي من عدم التجانس أن الدراسات التجمع المجتمع النبات وعلى نحو أكثر تواترا تعتبر 3. أسلوب الرواية المقدمة هنا لديه القدرة على التوفيق بين تنبؤات متضاربة من الناحية النظرية والنتائج من التجارب حول العلاقة بين التجانس والتعايش البيئي الأنواع، أو التنوع 4،14. وتتنبأ النظرية أن عدم التجانس البيئي يؤدي إلى زيادة تنوع الأنواع (مراجعة في ملبورن وآخرون. 3)، وكثيرا ما وجدت التجارب السابقة ولكن التلاعب مباشرة التربة التجانس الاتجاه المعاكس المغذيات (إعادة النظر في Lundholm 4 و رينولدز وHaubensak 14)، مما يشير إلى أن أنواع أخرى من عدم التجانس، مثل تلك الناجمة عن الاصداء التربة النباتية، وينبغي فحصها.هذا الأسلوب من التلاعب تجانس التربة الناجم عن محطة يشير آليات محددة يمكن من خلالها تسهيل التعايش في بيئات متجانسة. على سبيل المثال، إذا كان لديك أقل النباتات المقيمين الإنبات أو وفيات أعلى في التربة متجانسة، كما تم العثور على بعض الأنواع (الشكل 3)، ثم قد تكون هذه البيئات أكثر تجانسا أكثر invasible، يتعارض مع التوقعات التقليدية للنظرية. علاوة على ذلك، تنبؤات التعايش لكل زوج الأنواع في التربة غير متجانسة يمكن حساب 7 باستخدام استجابات الأنواع لكل نوع التربة التصحيح داخل المعاملة غير متجانسة، مما يسمح للباحثين لتحديد الأنواع التي يتوقع أنها قد تجانس التربة الناجم عن مصنع لتسهيل التعايش 10.

الرقم 5
الرقم 5. نظرة عامة المفاهيميمن قيمة التجانس معالجة التربة الناجم عن المصنع. (أ) ركزت المفاهيم التقليدية من تأثير عدم التجانس على التعايش والتجمع المجتمع حول تأثير عدم التجانس خارجي لتكوين المجتمع (مثل طوبولوجيا أفقي) على التجمع المجتمع. (ب) الأساليب الجديدة المقترحة هنا تشمل آثار النباتات على عدم تجانس التربة مدفوعا الاصداء التربة النباتية، حيث تؤثر على النباتات والكائنات الحية، والكيمياء، أو بنية التربة بطريقة يؤثر أداء المحطة اللاحقة في هذا التربة. ويقر هذا المنظور أن عدم التجانس الجوهرية لتكوين المجتمع، بما في ذلك الآثار الحيوية وغير الحيوية، كما يؤثر التجمع.

التلاعب عدم التجانس الذي هو جوهري للمجتمع يسمح الاختبار الدقيق لإمكانية التعايش التي تعتمد على الترددات التي يمكن أن تنجم عن الاصداء الحيوية، مثل جيش التحرير الشعبى الصينىالاصداء الإقليم الشمالي والتربة، ويتكامل فهمنا لهذه الآلية مع الجسم أكبر من نظرية التعايش 9. لأن هذا نوع من عدم التجانس هو دينامية مع مرور الوقت، سوف نفوذها على التجمع المجتمع تعتمد على طول الوقت الذي يستغرقه لالتقيمات التربة النباتية لتطوير وطول النبات والتربة آثار ردود فعل إرث في المجتمعات المحلية. وبالتالي، هناك حاجة إلى مزيد من العمل التجريبية على مقياس الزمنية على هذه الآثار التي تطوير وتتحلل. وتشمل التطبيقات المستقبلية التي يمكن أن تنشأ من هذا العمل وبالتالي إبلاغ النظرية الجديدة التي تتضمن عدم التجانس مدفوعا العمليات الجوهرية ردود الفعل (على سبيل المثال Fukami وناكاجيما 20) واجراء مزيد من الاختبارات التجريبية لدور هذه العمليات الجوهرية في التجمع (مثل برانت وآخرون 10).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

والكتاب ليس لديهم ما يكشف.

Acknowledgments

نشكر سكوير Valleevue وادي ريدج مزارع جامعة كيس ويسترن ريزيرف، بما في ذلك A. Locci، C. بوند، وA. Alldridge، لمساعدة إنشاء حديقة مشتركة. قدمت J. خطاف، L. هوفمان، L. غونزاليس، SC ليهي، B. Ochocki، A. Ubiles، C. يو، اكس تشاو، وNM زيمرمان المساعدة المجال. وتم تمويل AJB وJHB من أموال بدء التشغيل من CWRU لJHBGAD كان مدعوما من البرامج الصيفية في منحة الجامعية بحوث من CWRU بتمويل من معهد هوارد هيوز الطبي. وأيد هذا العمل أيضا من خلال تمويل المؤسسة الوطنية للعلوم إلى JHB (DEB 1250170).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Shovel(s) Any NA It is helpful to have at least two shovels, one for each species of soil origin.
Trowel(s) Any NA It is necessary to have at least two trowels of identical size, one for each species of soil origin.
Gloves Any NA Gardening gloves can be used.
Diluted bleach Any NA We use an ~1:10 concentration of household bleach (containing 5-10% NaClO) to water to sterilize all equipment between soil collections.
Plastic grid(s) Any NA CUSTOM. We used plastic sheeting from the construction of greenhouse walls to create the grid used in the field experiment. However any stiff plastic that can be manipulated can be used. It is helpful to have three grids to produce reciprocal heterogeneous treatments and a homogeneous treatment without needing to sterilize between each experimental unit.
Plastic dividers Any NA CUSTOM. We used stiff sheets of plastic, cut to fit the pot minimum width, such that they can slide down to the bottom of the pot for the greenhouse experiment. It is helpful to have at least two dividers, one for heterogeneous and one for homogeneous treatments, if investigators want to randomize the order in which experimental units within a block are filled without needing to sterilize the divider in between each experimental unit.
Buckets or wheelbarrows Any NA Any container for transporting soils.
Seeds Any NA We collect seeds in the field by hand. Seeds can also be ordered from horticultural suppliers, if appropriate.
Plastic toothpicks Soodhalter Plastics, Inc. 805KP We plant individual seeds glued on toothpick in the field experiment to facilitate monitoring germination and survival of individuals.
Water soluble glue Elmer's Elmer's Glue-all Any water soluble glue can be used to adhere seeds to plastic toothpicks.
Pots Any NA Pot size will depend on experimental plants used and number of soil patches desired (e.g. 2 or 6).
Sand Any NA Coarse sand may be mixed with field soils to improve drainage in pots.
Lab tape  Any NA Tape may be used to label equipment used in handling soils with the species of origin.
Pin flags Any NA Flags can be used to identify individuals in the field prior to soil collection.
Landscape fabric Any NA Landscape fabric can be used in the field to minimize the growth of plants outside experimental plots.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Agrawal, A. A., et al. Filling key gaps in population and community ecology. Front. Ecol. Environ. 5, 145-152 (2007).
  2. Suding, K. N. Toward an era of restoration in ecology: successes, failures, and opportunities ahead. Ann. Rev. Ecol. Evol. System. 42, 465-487 (2011).
  3. Melbourne, B. A., et al. Invasion in a heterogeneous world: resistance, coexistence or hostile takeover. Ecol. Lett. 10, 77-94 (2007).
  4. Lundholm, J. T. Plant species diversity and environmental heterogeneity: spatial scale and competing hypotheses. J. Veg. Sci. 20, 377-391 (2009).
  5. Pacala, S. W., Tilman, D. Limiting similarity in mechanistic and spatial models of plant competition in heterogeneous environments. Am. Natural. 143, 222-257 (1994).
  6. Chesson, P. General theory of competitive coexistence in spatially-varying environments. Theor. Pop. Biol. 58, 211-237 (2000).
  7. Bever, J. D., Westover, K. M., Antonovics, J. Incorporating the soil community into plant population dynamics: the utility of the feedback approach. J. Ecol. 85, 561-573 (1997).
  8. Kulmatiski, A., Beard, K. H., Stevens, J. R., Cobbold, S. M. Plant-soil feedbacks: a meta-analytical review. Ecol. Lett. 11, 980-992 (2008).
  9. Bever, J. D., et al. Rooting theories of plant community ecology in microbial interactions. Trends. Ecol. Evol. 25, 468-478 (2010).
  10. Brandt, A. J., de Kroon, H., Reynolds, H. L., Burns, J. H. Soil heterogeneity generated by plant-soil feedbacks has implications for species recruitment and coexistence. J. Ecol. 101, 277-286 (2013).
  11. R: A language and environment for statistical computing. , Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria. (2012).
  12. Crawley, M. J. The R Book. , John Wiley & Sons, Ltd. (2007).
  13. Petermann, J. S., Fergus, A. J. F., Turnbull, L. A., Schmid, B. Janzen-Connell effects are widespread and strong enough to maintain diversity in grasslands. Ecology. 89, 2399-2406 (2008).
  14. Reynolds, H. L., Haubensak, K. A. Soil fertility, heterogeneity, and microbes: towards an integrated understanding of grassland structure and dynamics. Appl. Veg. Sci. 12, 33-44 (2009).
  15. Sokal, R. R., Rohlf, F. J. Biometry, 3rd edn. , W. H. Freeman. (1995).
  16. Klironomos, J. N. Feedback with soil biota contributes to plant rarity and invasiveness in communities. Nature. 417, 67-70 (2002).
  17. Mommer, L., van Ruijven, J., Jansen, C., van de Steeg, H. M., de Kroon, H. Interactive effects of nutrient heterogeneity and competition: implications for root foraging theory? Funct. Ecol. 26, 66-73 (2012).
  18. Felsenstein, J. Phylogenies and the comparative method. Am. Natural. 125, 1-15 (1985).
  19. Burns, J. H., Strauss, S. Y. More closely related species are more ecologically similar in an experimental test. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 5302-5307 (2011).
  20. Fukami, T., Nakajima, M. Community assembly: alternative stable states or alternative transient states. Ecol. Lett. 14, 973-984 (2011).

Tags

العلوم البيئية، العدد 85، تعايش، والتجمع المجتمع، والسائقين البيئية، وردود الفعل والتربة النباتية والتربة التجانس والمجتمعات الميكروبية في التربة، والتصحيح التربة
بروتوكول التجريبية لالناجم عن النبات والتلاعب التجانس التربة
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Brandt, A. J., del Pino, G. A.,… More

Brandt, A. J., del Pino, G. A., Burns, J. H. Experimental Protocol for Manipulating Plant-induced Soil Heterogeneity. J. Vis. Exp. (85), e51580, doi:10.3791/51580 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter