OPUS CRS Characterizing and deciphering the forces driving long-term ecological change
OPUS CRS 描述和解读驱动长期生态变化的力量
基本信息
- 批准号:1911583
- 负责人:
- 金额:$ 25.14万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2019
- 资助国家:美国
- 起止时间:2019-07-15 至 2021-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This project seeks to understand how local site conditions, landscape factors, and species functional traits interact to affect how species and communities respond to shifts in climate, species invasions, nitrogen deposition, habitat fragmentation, and high deer densities. These forces include environmental change, habitat loss and fragmentation, invasion by nonnative species, nitrogen-deposition (acid rain), and deer browsing. This project will investigate all of these to understand how they affect forest communities, alone and in combination. It will also examine the plant characteristics that affect how species respond and how the impacts of these forces vary over sites that differ in how intense each force is, local conditions, and surrounding landscape conditions. The research team will also compare results in Wisconsin to those occurring in European forests to better understand the generality of the patterns. Sharing results and identifying the particular forces that threaten particular species and forest types will allow us to better protect species and ecosystem changes and manage these to provide ecosystem services. Further, the project will develop a citizen-science monitoring network to provide key data, improving our ability to wisely manage forests and wildlife.This research will synthesize 18 years of research from Wisconsin extending over five community types, 250 sites, and almost 400 species. Baseline data from 50 years ago will be combined with resurveys to characterize and analyze ecological change in detail. It will first quantify shifts in alpha, beta, and gamma diversity for species, traits, and phylogenetic relationships, drawing on recently-developed diversity theory. It will then determine the relative strength of neutral (dispersal-based) vs. niche-based forces in community assembly. This will involve applying both a mass-action model and models based on hierarchical joint-species distributions. With these modeling approaches, insights into how other populations can rescue local populations from extinction as well as the spatial scales at which niche and environmental filtering processes operate will be elucidated. The results from this study will advance ecology and conservation biology by linking large and diverse datasets extending over broad areas and multiple decades to modern methods of analysis.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
该项目旨在了解当地的立地条件,景观因素和物种功能性状如何相互作用,以影响物种和社区如何应对气候变化,物种入侵,氮沉积,栖息地破碎化和高鹿密度。这些力量包括环境变化、栖息地丧失和破碎化、外来物种入侵、氮沉降(酸雨)和鹿的啃食。该项目将调查所有这些因素,以了解它们如何单独或组合地影响森林社区。它还将研究影响物种反应的植物特征,以及这些力量的影响如何在不同地点发生变化,这些地点的每种力量的强度、当地条件和周围景观条件不同。研究小组还将比较威斯康星州的结果与欧洲森林中发生的结果,以更好地了解模式的普遍性。分享成果并确定威胁特定物种和森林类型的特定力量将使我们能够更好地保护物种和生态系统变化,并管理这些变化以提供生态系统服务。此外,该项目将开发一个公民科学监测网络,以提供关键数据,提高我们明智地管理森林和野生动物的能力。这项研究将综合威斯康星州18年的研究,涵盖5个社区类型,250个地点和近400个物种。 50年前的基线数据将与再调查相结合,以详细描述和分析生态变化。 它将首先量化物种,性状和系统发育关系的α,β和γ多样性的变化,借鉴最近发展的多样性理论。 然后,它将确定社区集会中中立(基于分散)与基于利基的力量的相对强度。这将涉及应用一个大规模行动模型和模型的基础上分层联合物种分布。通过这些建模方法,将阐明其他种群如何拯救当地种群免于灭绝以及生态位和环境过滤过程的空间尺度。这项研究的结果将通过将广泛领域和数十年的大型和多样化数据集与现代分析方法相结合来促进生态学和保护生物学。该奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估而被认为值得支持。
项目成果
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