Eine große Herausforderung bei der Unterstützung der Entwicklung von Zwischenfruchtanbau Systemen bleibt die Gestaltung effizienter Artenmischungen. Die ökologischen Prozesse, die einen Überertrag von Mischungen auf Leguminosenbasis im Vergleich zu reinen Feldfrüchten aufrechterhalten, sind bekannt, aber ihre Verbindungen zu Pflanzenmerkmalen müssen noch enträtselt werden. Eine allgemeine Annahme ist, dass die Verbesserung der Merkmalsdivergenz zwischen den Arten für den Ressourcenerwerb beim Zusammenstellen von Pflanzenmischungen die Komplementarität der Arten erhöhen und die Leistung der Gemeinschaft verbessern sollte.
Einnahme Faverjon et al. (2019a) als Ausgangspunkt, Gaëtan Louarn und Kollegen verwendeten einen Modellierungsansatz, um die Determinanten des Überertrags in Futtermischungen auf Leguminosenbasis zu untersuchen. Das erste Ziel bestand darin, die wichtigsten Pflanzenparameter (dh Pflanzenmerkmale) zu identifizieren, die an der Kohlenstoff- (C) und Stickstoff-(N)-Ökonomie beteiligt sind, die die gesamte oberirdische Biomasseproduktion und OY in solchen binären Mischungen steuern (welche Hauptmerkmale und unterscheiden sie sich). von denen in Alleinkulturen?). Das zweite Ziel bestand darin, festzustellen, ob die „Merkmaldivergenz“ für den Ressourcenerwerb (C und N) tatsächlich ein relevanter Proxy für die Maximierung der Artenkomplementarität und des Überertrags war (welche Merkmalsvariationen und welche Kombinationen zwischen Leguminosen und Nicht-Leguminosenarten?). Um dies zu erreichen, wurde das „Virtual Grassland“-Modell verwendet, um virtuelle Konkurrenzexperimente in theoretischen binären Mischungen mit und ohne Leguminosen unter drei N-Managementszenarien zu simulieren. Das Modell berücksichtigte die Pflanzenkonkurrenz um leichten und mineralischen N und die Erleichterungseffekte, die durch Leguminosen durch in den Boden freigesetzten N verursacht werden, die alle zuvor als kritische Prozesse identifiziert wurden, die sich auswirken die Dynamik von Leguminosen-basierten Mischungen. Modellergebnisse in Bezug auf Futterproduktion, Überertrag und relative Artenhäufigkeit wurden in Bezug auf die verschiedenen getesteten Szenarien und Parameterkombinationen analysiert.
Eine maximale Überausbeute wurde in Fällen erreicht, in denen die Merkmalswerte für die physiologischen Funktionen, die die N-Aufnahme und die zeitliche Entwicklung steuern, unterschiedlich waren, aber für das Abfangen von Licht konvergent waren. Es wurde auch festgestellt, dass die Merkmalsdivergenz die Wettbewerbsfähigkeit von Leguminosen und Nicht-Leguminosen nicht zufällig beeinflussen sollte. Es konnte jedoch keine einfache Montageregel basierend auf der Merkmalsdivergenz bestätigt werden. Pflanzenmodelle, die Wechselwirkungen zwischen Pflanzen ableiten können, können hilfreich sein, um wichtige Interaktionsmerkmale zu identifizieren und Ideotypen zu definieren, die an ein gezieltes Mischkultursystem angepasst sind.
