2023-2028 участници в проучването: наблюденията започват на 1 април
Продължаваме да анализираме данните от пилотните опити през 2021-2023 г.! В тези опити 18 участници от 7 различни държави (от 100 до 1400 m надморска височина) засадиха семена от 13 сорта Abies spp. и 10 сорта Fagus spp. Участниците наблюдаваха покълването, фенологията и оцеляването през вегетационния сезон през 2022 г. Наблюденията продължават и през 2023 г. и ще бъдат анализирани след края на този вегетационен сезон.
Тук обобщаваме успеха и темпото на покълване в климатичните камери (в WSL) и в микроградините, следвани от лесовъди в различни страни. Избрахме да покажем кумулативния процент на покълналите семена като функция на градусовите дни на растеж (Growing degree days), или GDD, което е мярка за натрупване на топлина. Всъщност, за да могат семената да покълнат и да се развият в здрави разсади, те трябва да бъдат изложени на студ през зимата (охлаждане), а след това на топлина и влажност през вегетационния период. GDD показва колко топлина се е натрупала, откакто средната дневна температура е достигнала 5 °C. Използването на GDD вместо датата е не само биологично значимо, но и ни позволява да сравняваме развитието на разсадите в различни среди. Линиите показват представянето на различните произходи, а точките показват кога са били извършени наблюденията.
Редовните наблюдения са ценни и необходими. Успехът и развитието на различните сортове в различни среди могат да бъдат разбрани само чрез редовни наблюдения! Благодарим на всички наши участници за отделеното време и труда им! Насърчаваме и бъдещите участници да извършват наблюдения дори когато кълняемостта е ниска, защото тези данни могат да ни помогнат да определим лимитиращите условия за развитието на разсадите.
Важни разлики между произходите и микроградините. Лесовъдите са запознати с различията в растежа на дърветата между отделните произходи. По-малко известно е обаче, че произходите могат да се различават и в ранните етапи от живота на дърветата и последователно в различните среди! Например Abies nordmanniana от Грузия и букът от Словения се представят добре на повечето места и в климатичните камери. При някои произходи средата е изиграла по-важна роля: букът от Иран се е представил много добре в климатичните камери, но по-слабо на терен.
Кълняемостта на терен може да бъде толкова висока, колкото и в климатичната камера! Например елата от Корсика и букът от масива Арморикан показват еднакво висока кълняемост в камерата и на терен, а букът от Словения и елата от Румъния имат по-висока кълняемост на терен в сравнение с климатичната камера.
Нашият студент Mert Celik продължи експеримента в климатичната камера, започнат от Johannes Alt (виж по-долу резултатите от април 2022 г.), и завърши теста на всички произходи, използвани за опитите през 2021-2026 г. Това включва произходи на Abies alba, Abies nordmanniana, Fagus sylvatica и Fagus orientalis.
Използва същия тъмно-светло цикъл (16 ч. тъмно, 8 ч. светло), като този път експериментът продължи 16 седмици, с цел да се види дали степента на кълняемост е достигнала плато. Температурата на околната среда е поддържана на 5-15 °C през първите 9 седмици, а през останалата част от експеримента е увеличена на 10-20°C. При всички видове и произходи кълняемостта достигна плато за 80-85 дни след началото на експеримента.
След приключване на експеримента, Mert комбинира резултатите от първия и втория експеримент и показва, че степента на кълняемост на видовете, принадлежащи към рода Abies, варира между 9% и 65%, като средната степен на кълняемост е 33%. Кавказката ела (Abies nordmanniana) превъзхожда всички останали произходи на сребърната ела със степен на кълняемост 65%. При род Fagus, източният бук от иранската част на планината Алборз достигна най-висока кълняемост от 72%. При различните видове, кълняемостта варира между 0% и 72%, като средната стойност е 29%. Букът, с призход от Румъния (Югоизточните Карпати) и Швейцария (Salenstein), не покълнаха по време на експеримента.
Тези резултати отчасти отразяват случващото се в установените микроградини (вижте предварителните резултати в раздела по-долу).
Накратко: Процентът на кълняемост при род Abies варира между 9 и 65%, като средният процент на кълняемост е 33%. При род Fagus процентът на покълване варира между 0 % и 72 %, като средният процент е 29 %.
Нашите участници в опитите 2021-2023 г. вече са събирали данни за цял вегетационен период, който започна през пролетта на 2022 г. Разгледайте графиките по-долу, за да разберете какво се е случило във всяка инсталирана микроградина, кой произход къде се е представил по-добре и др.
В зависимост от избраната променлива можете да видите:
процент на покълналите семена всяка градина ("Micro-garden")
броя на покълналите семена за всеки етап на покълване ("Germination stage")
процент на покълналите семена за всеки произход ("Provenances-Abies" or "Provenances-Fagus")
промяната в процента на покълналите семена във всяка градина ("Evolution-Abies" or "Evolution"Fagus")
брой покълнали семена за всеки произход и във всяка градина ("Heatmap-Abies" or "Heatmap-Fagus")
ЗАБЕЛЕЖКА: В 'Heatmap' можете да сравните резултатите от микроградините с резултатите от експериментите в климатичната камера. Моля, имайте предвид, че не всички произходи са тествани в климатичната камера, така че липсва известна информация. Също така, някои произходи са били засадени само в някои микроградини и за тях имаме по-малко данни.
Част от произходните семена, използвани в опитите 2021-2026 г., са тествани в нашата климатична камера в WSL от маг. Johannes Alt. Целта на Йоханес е да оцени степента на кълняемост на произходните семена при сух и влажен воден режим. Тестът за кълняемост е проведен в климатична камера, като е използван цикъл от 16 ч. нощ и 8 ч. ден при 5-15 °C в продължение на 8 седмици и 10-20 °C за допълнителни две седмици.
Средният коефициент на кълняемост при обикновения бук е 38,2% (от 29% до 59% между отделните произходи), а при сребърната ела - 25,4% (от 9% до 39%). Различните водни режими нямат значителен ефект върху кълняемостта. Въпреки това, както за обикновения бук, така и за сребърната ела Johannes установи значителен ефект на произхода върху степента на покълване, което показва, че не всички произходи са еднакво подходящи за тестовите условия.
В момента се провежда вторият експеримент за покълване с останалите произходи. Комбинираните резултати от всички произходи ще осигурят база за сравнение с кълняемостта в микроградините. Това ще ни помогне да генерираме информация за пригодността на различните произходи и техния потенциал за асистирана миграция!
Ентусиазирани граждани и неправителствени организации от Шотландия, Франция, Италия, Швейцария и Унгария помогнаха да разработим различните етапи на проекта. Заедно тествахме първата версия на експерименталния план и по-специално ефекта от хищничеството на семена от гризачи (с помощта на мрежести клетки) и конкуренцията (с помощта на покривало за ограничаване на плевели).
Докато конкуренцията от друг посад изглежда нямаше силен ефект, хищничеството на семена и посада от мишки и охлюви беше основният проблем. Благодарение на тези резултати разработихме нов вид предпазител за семена, който използвахме при следващите експерименти.
Гражданската наука е прекрасен начин за провеждане на изследвания, които са от полза както за научната общност, така и за обществото. Благодарение на нашите ранни участници успяхме да преминем през различните етапи на въвличане и работа с граждани и да се подготвим за широкомащабното участие в следващите експерименти!