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초원의 생물 다양성과 종 풍부함을 식물 바이오 에너지 잠재력과 연결

유럽의 종이 풍부한 초원은 생물 다양성 핫스팟으로 여러 생태계 기능과 서비스를 제공합니다. 우리는 전 세계 종의 손실을 경험하고 있으며 주요 동인 중 하나는 토지 사용 변화와 관련된 서식지 손실입니다. 종이 풍부한 초원은 특히 작물로의 전환뿐만 아니라 토지 포기에 의해 특히 멸종 위기에 처해 있습니다.

토지 소유자와 농민들은 특히 그러한 종이 풍부한 초원의 진정한 가치가 일반적인 지식이 아닐 때 (수분, 탄소 저장, 침식 제어, 생물 다양성 소스 등) 그러한 서식지를 광범위하게 관리 (방목 또는 깎기) 그러한 서식지를 계속 관리 할 인센티브가 점점 부족합니다. 초원에서 건초를 경제적으로 사용하는 것은 양질의 건초 수익률에 달려 있습니다. 따라서, 식물의 풍부함을 유지하는 동안 건초 수율을 향상시키는 동안 농민들이 종이 풍부한 초원에 대한 부지를 계속 관리하거나 생태 학적 복원을 위해 더 나은 인센티브를 제공 할 수 있습니다.

최근의 생물 다양성 연구에 따르면 더 많은 종의 목초지뿐만 아니라 더 넓은 범위의 기능적 특성이 덜 다양한 특성보다 더 잘 작동합니다. 특히, 더 다양한 종자 혼합물을 파종하면 초원 공동체의 풍부함을 잃지 않고 생산적인 건초로 이어집니다. 독일 Leuphana University의 지속 가능성 교수진의 Vicky Temperton 교수의 연구 그룹은 생태 학적 복원과 목초지 보존에 대한 정보와 생물 다양성과 의회 연구를 결합하고 있습니다. 목표는 소위 우선 순위 효과를 생성하기 위해 높은 대 다양성 초원 혼합물을 뿌릴뿐만 아니라 다른 식물 기능 그룹의 도착 순서를 조작하여 건초 수율을 높이는 것입니다. 우선 순위 효과는 장애 (클리어런스) 후 부지에 먼저 도착하는 종이 오랜 기간 동안 식물 커뮤니티의 추가 궤적 /발달에 큰 영향을 미쳐 생태계 기능과 서비스에 영향을 미칩니다.

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2012-2015 년 Forschungszentrum Jülich의 현장 실험은 생물 다양성과 조립 연구의 지식을 명시 적으로 결합하여 종-풍선 초대의 생태 학적 복원에서 잠재적 인 사용을 테스트했습니다. 파종 잔디, 콩류 (클로버와 같은 질소 고정 종) 또는 포브 (비 문서) 다른 두 식물 기능 그룹이 다른 도착 순서로 인한 커뮤니티 생산성에 우선 순위를 초래하기 전에 몇 주 전에 몇 주 전에 파종됩니다. 특히, 나머지가 가장 높은 건초 수율을 만들기 전에 콩류를 파종했지만,이 효과는 간헐적이고 오래 지속되지 않았습니다 (Weidlich et al. 2017 Plant Science의 프론티어)

그러나 지하의 콩과 콩과 작품 파종은 먼저 근본 생산성을 감소시켜 시간이 지남에 따라 더 강해지는 우선 순위 효과를 만듭니다 (Weidlich et al. 2017 Journal of Ecology). 이는 도착 순서의 영향이 지상 위와 아래에서 동기가 아니며 잠재적으로 유용한 현상은 이제 추가 연구가 필요하다는 것을 시사합니다. 이 실험에서는 높은 종과 낮은 종 혼합물 파종의 생물 다양성 효과가 발견되지 않았지만, 이것은 특정 종의 선택 때문일 수 있습니다.

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종이 풍부한 초원에서 건초의 잠재적으로 흥미로운 대체 사용은 메탄 가스의 바이오 에너지 공급원으로서 식물 바이오 매스입니다. 우선 순위 실험에서 건초의 메탄 전위는 DRS와 협력하여 다른 도착 치료의 순서에 따라 테스트되었습니다. UMWELTFORSCHUNGSZENTRUM LEIPZIG (UFZ)의 Denny Popp와 Heike Sträube. 도착의 순서는 건초의 종 구성을 바꾸었고 이것은 특히 잔디가 먼저 뿌릴 때 메탄 수율을 자극했습니다 (Popp et al. GCB Bioenergy 2017).

전반적 으로이 연구는 상이한 식물 기능 그룹의 도착 순서를 조작하면 종 구성에 크게 영향을 미칠 수 있으며, 따라서 메탄 수율은 지상 아래의 탄소의 더 크거나 작은 저장을 초래한다는 것을 강조한다. 종의 풍부함을 유지하는 동안 건초 수율을 높이는 것을 목표로하는 복원은 메탄 잠재력 또는 지하실 보관소를 증가시키는 것을 목표로 한 것과는 다른 도착 순서 (먼저 콩과 식물을 파종)를 사용할 수 있습니다.

향후 실험은 초기 묘목 시설에서 특정 기상 조건에서 이러한 결과가 어떻게 발생하는지 테스트 할 것입니다. 이 연구는 건초 수율, 메탄 잠재력, 생물 다양성 또는 탄소 저장이 개선 된 경우 원하는 생태계 기능 결과를 향한 새로 설립 된 (예 :복원 중)를 조향하는 초원 공동체의 잠재력을 강조합니다.

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이러한 결과는 광범위한 초원에서 바이오 매스의 메탄 수율이라는 제목의 기사에 설명되어 있으며 GCB Bioenergy 저널에 발표 된 도착 순서에 의해 유도 된 조성 변화에 의해 영향을받습니다. 이 작품은 Leuphana University의 Vicky Temperton이 공동으로 옮겼습니다.


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