Myror hjälper till att avslöja varför det är avgörande för den biologiska mångfalden att använda olika växter för biobränslen

Myror
Myror

Trots att det är en förnybar energikälla är användningen av biobränsle kontroversiell, eftersom odling av få, högproduktiva grödor för bränsle kan leda till förlust av biologisk mångfald i de odlingssystem där biomassan produceras. Ett odlingssystem avser grödorna, deras sekvens och skötselmetoderna på ett visst fält.

Nu har forskare i USA jämfört myrsamhällen i olika typer av odlingssystem för bioenergi för att bättre förstå hur dessa system formar biotiska samhällen och deras funktioner. Resultaten har publicerats i Frontiers in Conservation Science.

”Vi fann olika myrsamhällen när vi jämförde ettåriga grödor, fleråriga system och olika fleråriga polykulturer med många växtarter”, säger försteförfattaren Dr. Nathan Haan, som samlade in data för denna studie vid Michigan State University’s Kellogg Biological Station och för närvarande forskar om insekters ekologi som biträdande professor vid University of Kentucky.

”Fleråriga odlingssystem för bioenergi, särskilt de som innehåller en större mångfald av växter, ger upphov till ett annorlunda och mer mångsidigt myrsamhälle än enklare system.”

Myror och grödor

Myror är rikligt förekommande och inflytelserika aktörer i gräsmarker och agroekosystem. De kan vara viktiga rovdjur, fröspridare och markingenjörer. ”Om stora delar av våra landskap blir dedikerade till odling av grödor för bränsle, är myror en toppkandidat för att undersöka hur insektssamhällen kan skilja sig från gröda till gröda”, förklarade Haan.

Forskarna undersökte 10 odlingssystem för bioenergi i en experimentell odling i Michigan. Systemen omfattade ettåriga grödor (majs och två typer av ginstkorn), enkla fleråriga system (två växelgräs, miscanthus och en blandning av inhemska gräs) och olika fleråriga system (rekonstruerad prärie, frivillig vegetation och ett system med kort rotationstid med poppelträd).

Forskarna fångade nästan 10 000 enskilda myror som tillhörde 22 arter. I komplexa ekosystem hade myrorna fler funktionella roller – t.ex. rovdjur eller fröspridare – än i enkla system. Artrikedomen var högst i mångsidiga och lägst i enkla system. Samhällets sammansättning skiljde sig också åt: Vissa vanliga myrarter hittades i alla odlingssystem; sällsynta arter dök dock bara upp i växtdiversifierade fleråriga system.

Optimering av grödor för bränsle

De testade grödorna har olika för- och nackdelar för biobränsleproduktion, påpekade forskarna. Vissa av dem är mer produktiva, men har litet bevarandevärde; andra, även om de är mindre produktiva, har bevarandefördelar. Till exempel kan fleråriga växter bidra till att lagra kol under jord i sina rötter. Prärier med blandade arter kan också vara mycket produktiva och har en mycket större biologisk mångfald, men det finns fler oklarheter kring hur man använder deras biomassa för att generera slutprodukter.

”Det handlar om att förstå avvägningar och ta reda på hur man kan optimera dem”, påpekar Haan. För närvarande används 40 procent av den majs som produceras i USA för att tillverka etanol, som ofta används som bränsle. Att odla så mycket majs i monokulturer är dock i sig en ohållbar lösning för att förse framtiden med bränsle.

”Det finns en rad andra odlingssystem som skulle kunna införas och bli grundpelare. Vi måste förstå vilka av dessa som gynnar den biologiska mångfalden och vilka som inte gör det”, säger Haan.

Grundarbete för produktion av biobränsle

Forskarna hoppas att deras studie kommer att ligga till grund för beslut om vilka grödor som kan användas för hållbar biobränsleproduktion, var dessa grödor odlas och hur de hanteras.

”Bioenergi verkar gå in och ut ur mode i nyheterna och den offentliga diskursen, men prognoserna är att vi kommer att behöva använda bioenergigrödor i stor skala under de kommande decennierna för att framgångsrikt bekämpa klimatförändringarna”, säger Haan.

Även om den aktuella forskningen utfördes i en enda experimentell uppställning förväntas de allmänna mönstren vara liknande på andra platser, säger Haan. Det är dock nödvändigt att samla in mer specifik information i andra sammanhang.

Ytterligare information: Bioenergy cropping systems shape ant community composition and functional roles, Frontiers in Conservation Science (2024). DOI: 10.3389/fcosc.2023.1283225

Bli först med att kommentera

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte att publiceras.