Drivers of honeybee forage supply across contrasting land covers in forested Patagonia
这项研究表明,在巴塔哥尼亚的森林地区,植被结构和土地利用——特别是林冠覆盖度和放牧压力——是蜜蜂采集物组成及其来源比环境因素更强的驱动因素,其中较高的林冠覆盖度有利于本土物种,而放牧则促进了外来物种的增加。
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在世界的极南之地,那里空气清冽,森林古老,存在着一种由两种截然不同的产业构成的静谧伙伴关系。一方面,畜牧农户在巴塔哥尼亚起伏的丘陵间放牧牛羊;另一方面,养蜂人照料着他们的蜂箱,依靠同一片景观来供养蜜蜂。这些蜜蜂,即西方意蜂,是世界上最重要的受管理授粉媒介,它们的生存完全取决于周围能找到的花朵。它们需要花蜜来获取能量,需要花粉来获取蛋白质,通过采集生长在它们下方土壤中的植物资源来维持生命。然而,蜜蜂可利用的植物并非静止不变的;它们会随着天气、地形高度以及人类对土地的使用方式而变化。当农民放牧动物时,他们会改变植被,通常为了给草地腾出空间而移除树木和灌木。这为科学家和土地管理者提出了一个复杂的问题:究竟是天气和地形决定了蜜蜂能找到什么样的花朵,还是人类管理土地的方式——即通过放牧和森林保护——起到了更重要的作用?
为了回答这个问题,研究人员前往了智利的艾森大区(Aysén Region),这是一个位于南纬44度至49度之间的广袤区域。这里的景观是由三种截然不同的地形组成的马赛克:终年常绿的茂密常绿林、冬季落叶的落叶林,以及牲畜自由活动的开阔草地。研究团队设置了363个采样样方,每个样方的大小约等于一个小公园,分布在靠近蜜蜂栖息的主要养蜂场附近。在每个样方中,他们不仅统计了花朵的数量,还测量了蜜蜂可以利用的植物实际重量。他们割下植被的小块区域,放入烤箱烘干,并称重以确定总生物量,即可用的食物供应量。他们还记录了具体的植物物种,注明它们是该地区的原生种还是外来物种,并追踪了它们的开花时间。除了植物,研究人员还测量了土地的物理结构,包括天空被树枝遮挡的程度、地面枯叶的数量以及通过统计动物粪便来计算的放牧强度。他们还收集了气候数据,如夏季气温和降雨量,以观察天气是否是决定植物生长分布的主要驱动力。
结果揭示了土地如何塑造蜜蜂食物供应的一个清晰且鲜明的模式。不同地形下的花粉供应组成各不相同。在常绿林中,食物供应几乎完全由原生木本植物(如树木和灌木)组成,它们提供了一种稳定但总量较小的生物量。在落叶林中,组合则更加多样,既包含原生木本植物,也包含一些包括外来植物在内的草本植物。但在开阔草地,情况发生了彻底的变化。在这里,食物供应主要由外来草本植物占据,主要是那些在开阔、受扰动的土壤中茁壮成长的非本土植物。在这些开阔区域,可用的总食物量最高,生物量达到了每公顷约15.2公斤,相比之下,落叶林约为10.3公斤,而常绿林仅为6.6公斤。尽管总重量较轻,但森林提供了另一种价值:一种由属于原始生态系统的原生物种构成的丰富供应。
研究发现,虽然气候和海拔发挥了作用,但土地的结构和人类的使用方式对蜜蜂能吃什么的平衡有着更强的影响。最显著的因素是林冠覆盖度,即地面被树枝遮挡的程度。在林冠厚实且密集的地区,外来(非本土)植物的比例大幅下降。相反,在地面开阔、暴露且放牧压力较高的地区,食物供应则充满了外来草本植物。研究人员计算出,植被结构和土地利用方式解释了植物群落差异的10%,而环境因素(如温度和降雨量)仅解释了约3.5%。这表明,土地管理者的选择——无论是保留树木站立还是让动物大量放牧——对蜜蜂饮食的直接影响比该地区的自然气候更为显著。
除了植物的存在本身,研究还观察了这些植物的开花时间。在森林中,大部分食物供应出现在生长旺季的春季,即树木和灌木最活跃的时候。然而,在开阔草地,时间点则有所不同。虽然有些植物在春季开花,但很大一部分食物供应来自于在夏季(即森林活动较弱的时期)才开花的草本植物。这为蜜蜂创造了一个潜在的机会。如果一个养蜂场同时位于森林和开阔草地之间,且在蜜蜂的飞行范围内,蜜蜂就有可能在春季采食森林中的花朵,然后在夏季转向草地上的花朵。这种季节性的转变可以延长蜜蜂全年获得食物的时间。
这些发现为在这一偏远地区平衡农民和养蜂人的需求提供了一条务实的路径。研究表明,保持原生林的林冠覆盖对于维持以原生物种为主的食物供应至关重要。同时,开阔区域的存在提供了另一种在时间上具有互补性的食物来源。这项研究并非声称一种土地覆盖形式优于另一种;相反,它强调了景观的多样性本身就是一种资源。通过管理土地以保护森林结构,同时承认开阔草地的作用,或许可以在不牺牲农业生产的前提下,支持一个稳健的蜜蜂种群。核心结论是,巴塔哥尼亚蜂蜜蜜蜂的未来不仅仅是等待风雨的自然运作,更是由人们如何耕耘和保护这片土地所积极塑造的。
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