Wenn die Umgebung einer Pflanzengemeinschaft mit externem Stickstoff (N) angereichert wird, höhere Pflanzen Es wird erwartet, dass sie bevorzugt werden, weil sie effektiver um Licht konkurrieren können. Eine Vergrößerung der Blattfläche kleinerer Pflanzen könnte jedoch gleiche Bedingungen schaffen, sodass sie trotz Beschattung besser von einer besseren Stickstoffernährung profitieren können.
Das Bild wird durch die Wirkung von Phosphor (P) als potenziell limitierendem Nährstoff in diesem Szenario weiter verkompliziert, was die Beschaffung von Nicht-Stickstoff-Ressourcen einer Art relevant macht. Allerdings haben nur wenige Studien die miteinander verbundenen Auswirkungen sowohl der oberirdischen Lichtumgebung als auch der unterirdischen Ressourcenerwerbsstrategien auf die Gesamtreaktion des Individuums auf die Stickstoffanreicherung untersucht.
In einem kürzlich veröffentlichten Artikel in Annals of Botany, versuchten Hauptautor Dianye Zhang und Kollegen zu erklären sowohl Licht- als auch Nährstoffaufnahme als Faktoren für die relative Artenhäufigkeit innerhalb einer Gemeinschaft unter N-Anreicherung. Zwei Arten wurden verglichen: Stipa purpurea, die größer ist und von arbuskulären Mykorrhizapilzen besiedelt ist, und Carex stenophylloides, die kürzer ist und Clusterwurzeln produziert.
Die Autoren fanden heraus, dass die Häufigkeit der größeren Arten mit der N-Anreicherung aufgrund einer verbesserten Lichterfassung zunahm. Die kürzere Art, die Clusterwurzeln verwendet, war jedoch in der Lage, ihre P-Absorption durch erhöhte Wurzelexsudate zu steigern. Die verbesserte P-Ernährung verbesserte die Lichtnutzungseffizienz und erhöhte ihre relative Häufigkeit selbst in der schattigen Präsenz größerer Konkurrenten.
„Obwohl die Lichtkonkurrenz wichtig ist, um die Gemeinschaftsstruktur unter N-Anreicherung zu regulieren, würden Pflanzen mit der Lichtkonkurrenz nicht nur durch eine Änderung ihrer Lichtaufnahmekapazität fertig werden, sondern auch durch eine Änderung ihrer Lichtnutzungseffizienz“, schreiben die Autoren und stellen fest, dass ihre Ergebnisse zeigen, dass oben und unterirdische Strategien zur Beschaffung von Ressourcen bestimmen mit, wie Pflanzenarten auf erhöhten Stickstoff reagieren. „Die Betrachtung der Unterschiede in den Strategien zur Beschaffung von Artenressourcen kann dazu beitragen, die Mechanismen aufzudecken, die der Dynamik der Gemeinschaftsstruktur und der Ökosystemfunktionen unter [einem] N-Anreicherungsszenario zugrunde liegen.“
