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Competition-free gaps are essential for the germination and recruitment of alpine species along an elevation gradient in the European Alps
Alpine Botany ( IF 2.7 ) Pub Date : 2021-07-27 , DOI: 10.1007/s00035-021-00264-9
Vera Margreiter 1 , Brigitta Erschbamer 1 , Janette Walde 2
Affiliation  

Seed germination and seedling recruitment are key processes in the life cycle of plants. They enable populations to grow, migrate, or persist. Both processes are under environmental control and influenced by site conditions and plant–plant interactions. Here, we present the results of a seed-sowing experiment performed along an elevation gradient (2000–2900 m a.s.l.) in the European eastern Alps. We monitored the germination of seeds and seedling recruitment for 2 years. Three effects were investigated: effects of sites and home sites (seed origin), effects of gaps, and plant–plant interactions. Seeds of eight species originating from two home sites were transplanted to four sites (home site and ± in elevation). Seed sowing was performed in experimentally created gaps. These gap types (‘gap + roots’, ‘neighbor + roots’, and ‘no-comp’) provided different plant–plant interactions and competition intensities. We observed decreasing germination with increasing elevation, independent of the species home sites. Competition-released gaps favored recruitment, pointing out the important role of belowground competition and soil components in recruitment. In gaps with one neighboring species, neutral plant–plant interactions occurred (with one exception). However, considering the relative vegetation cover of each experimental site, high vegetation cover resulted in positive effects on recruitment at higher sites and neutral effects at lower sites. All tested species showed intraspecific variability when responding to the experimental conditions. We discuss our findings considering novel site and climatic conditions.



中文翻译:

无竞争的差距对于欧洲阿尔卑斯山沿海拔梯度的高山物种的萌发和补充至关重要

种子萌发和幼苗补充是植物生命周期中的关键过程。它们使人口能够增长、迁移或持续存在。这两个过程都受环境控制并受场地条件和植物与植物相互作用的影响。在这里,我们展示了在欧洲东部阿尔卑斯山沿海拔梯度 (2000-2900 m asl) 进行的种子播种实验的结果。我们监测了 2 年的种子发芽和幼苗招募。研究了三种影响:地点和家庭地点(种子来源)的影响、间隙的影响和植物 - 植物相互作用。来自两个家庭地点的八种种子被移植到四个地点(家庭地点和海拔±)。在实验产生的间隙中进行种子播种。这些间隙类型(“间隙 + 根”、“邻居 + 根”、和“no-comp”)提供了不同的植物-植物相互作用和竞争强度。我们观察到随着海拔的增加发芽减少,与物种栖息地无关。竞争释放的差距有利于招聘,指出地下竞争和土壤成分在招聘中的重要作用。在与一个相邻物种的间隙中,发生了中性的植物 - 植物相互作用(有一个例外)。然而,考虑到每个试验点的相对植被覆盖度,高植被覆盖度对较高点的补充产生积极影响,而在较低点产生中性影响。当对实验条件做出反应时,所有测试物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。我们观察到随着海拔的增加发芽减少,与物种栖息地无关。竞争释放的差距有利于招聘,指出地下竞争和土壤成分在招聘中的重要作用。在与一个相邻物种的间隙中,发生了中性的植物 - 植物相互作用(有一个例外)。然而,考虑到每个试验点的相对植被覆盖度,高植被覆盖度对较高点的补充产生积极影响,而在较低点产生中性影响。当对实验条件做出反应时,所有测试物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。我们观察到随着海拔的增加发芽减少,与物种栖息地无关。竞争释放的差距有利于招聘,指出地下竞争和土壤成分在招聘中的重要作用。在与一个相邻物种的间隙中,发生了中性的植物 - 植物相互作用(有一个例外)。然而,考虑到每个试验点的相对植被覆盖度,高植被覆盖度对较高点的补充产生积极影响,而在较低点产生中性影响。当对实验条件做出反应时,所有测试物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。竞争释放的差距有利于招聘,指出地下竞争和土壤成分在招聘中的重要作用。在与一个相邻物种的间隙中,发生了中性的植物 - 植物相互作用(有一个例外)。然而,考虑到每个试验点的相对植被覆盖度,高植被覆盖度对较高点的补充产生积极影响,而在较低点产生中性影响。当对实验条件做出反应时,所有测试物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。竞争释放的差距有利于招聘,指出地下竞争和土壤成分在招聘中的重要作用。在与一个相邻物种的间隙中,发生了中性的植物 - 植物相互作用(有一个例外)。然而,考虑到每个试验点的相对植被覆盖度,高植被覆盖度对较高点的补充产生积极影响,而在较低点产生中性影响。当对实验条件做出反应时,所有测试物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。考虑到每个试验点的相对植被覆盖率,高植被覆盖率对较高地点的补充产生积极影响,而在较低地点产生中性影响。当响应实验条件时,所有测试的物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。考虑到每个试验点的相对植被覆盖率,高植被覆盖率对较高地点的补充产生积极影响,而在较低地点产生中性影响。当对实验条件做出反应时,所有测试物种都显示出种内变异性。我们在考虑新的地点和气候条件的情况下讨论我们的发现。

更新日期:2021-07-27
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