Ecological effects of expanding nitrogen-fixing species in vulnerable ecosystems
Slutt: feb 2015
Start: jan 2012
Prosjektmedarbeidere
Line Rosef Siri Fjellheim Einar Heegaard| Status | Avsluttet |
| Start- og sluttdato | 01.01.2012 - 28.02.2015 |
| Prosjektleder | Hans Martin Hanslin |
Publikasjoner i prosjektet
Forfattere
Ursula BrandesSammendrag
Antall fremmede invaderende arter øker kontinuerlig. De truer miljøet, og skjøtselen av dem er utfordrende og ressurskrevende. Biologiske invasjoner er komplekse. Ved kryptiske invasjoner, er det usikkert om en art er stedegen eller fremmed i det undersøkte området. Nyere forskning har fokusert på introduksjonshistorien til fremmede arter og hvordan dette påvirker invasjonen. Introduksjonshistorien påvirker den genetiske strukturen til fremmede populasjoner, og dette kan være en viktig faktor ved biologiske invasjoner. I dette PhD-prosjektet, fokuserer jeg på den nordligste spredningen av busken C. scoparius. Ved å undersøke de nordligste populasjonene genetisk forsøker vi å skille mellom naturlig ekspansjon og menneskelige introduksjoner. Jeg beskriver hvordan introduksjonshistorien kan påvirke invasjonen av gyvel (Cytisus scoparius). Videre ble genetiske mønstre undersøkt innenfor det naturlige utbredelsområdet i Europa, og samspillet mellom stedegne populasjoner og innførte populasjoner i det naturlige utbredelsområdet ble undersøkt. Til slutt undersøkte vi effekten av C. scoparius på vegetasjonssammensetningen i et truet lynghei-økosystem i det invaderte området. Vi fant ut at C. scoparius har blitt introdusert til Norge ved flere anledninger og fra flere forskjellige områder, med høye nivåer av genetisk blanding. Det høye propagultrykket og det store genetiske mangfoldet øker trolig invasjonssuksessen. Genetiske mønstre i det naturlige utbredelsesområdet viste at de ulike populasjonene faktisk har blitt transportert rundt her. Dette kan føre til blanding av populasjoner av ulikt opphav allerede i artenes opprinnelige utbredelsesområde, og videre være kilde til videre introduksjoner i det nye området. Tidligere studier av C. scoparius i Danmark har antydet at vi både finner en stedegen og en introdusert populasjon. Vi fant ut at de ulike populasjonene hybridiserer og at den stedegne populasjonene er truet av genetisk innblanding fra den fremmede populasjonen. Dette fører til at den stedegne populasjonens fenotype med dvergformet vekst er truet av utryddelse. Vår undersøkelse av en lynghei i Norge viste at C. scoparius hadde en negativ påvirkning på vegetasjonen. Dekningen av dvergbusker ble redusert og tilgangen på nitrogen økte. Resultatene viser at C. scoparius er fremmed i Norge, den påvirker truede økosystemer, og det er tydelig behov for skjøtsel av disse områdene.
Sammendrag
Nitrogen-limited ecosystems are threatened by extensive spread of broom (Cytisus scoparius (L.) Link), a European leguminous shrub that is invasive in several countries. The establishment of invading species may, however, be suppressed by competition from native vegetation. The neighbor impact of the grass Festuca rubra subsp. commutata Gaudin on the performance of C. scoparius was studied in a greenhouse experiment with different arrival order, under low and high nitrogen supply, and with or without inoculation of nitrogen-fixing bacteria. Aboveground biomass of both species was measured after a six-months establishment period, and after a five-months regrowth period. In both periods, presence of F. rubra reduced the performance of C. scoparius as indicated by negative neighbor-effect intensity indices (NIntA). During the establishment period the competitive impact of F. rubra was highest, when planted before C. scoparius, followed by synchronous and late planting. Inoculation with rhizobia and low fertilization decreased the competitive impact of F. rubra. After cutting and regrowth priority effects of F. rubra were still visible. Interaction between the two study species was not affected anymore by inoculation, but strongly by fertilization, with highest competitive impact of F. rubra on C. scoparius under high nitrogen fertilization. In both study periods biomass of C. scoparius was negatively correlated with biomass of F. rubra. Our study provides knowledge about competition processes, which help to improve conservation and restoration measures regarding the spread of C. scoparius. Early sowing of a native grass can help to suppress the invasive species at an early stage. Competitive impact of the grass might be strengthened by high nitrogen availability.
Sammendrag
No abstract has been registered
Forfattere
Line Rosef Einar Heegaard Siri Fjellheim Ursula Brandes Johannes Kollmann Thomas Wagner Hans Martin HanslinSammendrag
No abstract has been registered
Forfattere
Line Rosef Einar Heegaard Siri Fjellheim Beate Furevik Ursula Brandes Hans Martin HanslinSammendrag
No abstract has been registered