新研究顯示樹種多樣性增加蜘蛛密度

蜘蛛經常被認為是令人毛骨悚然的生物，但它們是最環保的害蟲調節劑之一。 由於蜘蛛以蒼蠅、蛾、蚊子和蟑螂為食，因此可以消除寄生蟲和許多其他疾病媒介，從而保護人類和植物免受傷害。

馬裡蘭大學領導的一項新研究在該雜誌上在線發表生態找到了一種利用這種自然生態系統服務的簡單方法：為樹棲蜘蛛提供更多樣化的棲息地。 樹木多樣性和蜘蛛族群之間的連結可以幫助房主和其他土地管理者更好地規劃樹木種植，以自然地減輕氣候變遷的影響。

該研究的資深作者、馬裡蘭大學昆蟲學助理教授卡琳·伯格哈特(Karin Burghardt) 表示：「我們發現，樹木棲息地的物種多樣性與棲息在其中的蜘蛛的種群密度之間存在密切聯繫。 “蜘蛛確實喜歡複雜的棲息地，因此擁有多種具有不同結構特徵（如高度、樹冠覆蓋和樹葉密度）的樹種將有助於增加蜘蛛的豐度以及它們提供的自然害蟲調節。”

該研究是“生物多樣性樹「計畫是一系列大規模、長期的實驗，旨在沿著切薩皮克灣受損的海岸線恢復多樣化的沿海森林。由史密森尼環境研究中心和UMD 等機構的合作者進行，BiodiversiTREE研究樹種多樣性的作用森林對氣候變遷的反應從分子層次到流域層次。

伯格哈特說：“歐洲和亞洲進行了一些大規模的樹木多樣性實驗，但我們的研究是在北美溫帶進行的少數此類實驗之一。” “透過這項研究，我們發現了有關當地生態系統的重要信息，特別是關於它們如何應對氣候變遷和恢復工作的信息。”

這些林地於 2013 年在史密森尼環境研究中心種植，其中 75 塊以前的農業用地被重新造林，種植了 16 種馬裡蘭州本土樹種（包括白橡樹、紅楓樹和黑桉樹）。 每個地塊面積為 35 平方米，種植 255 棵樹。 研究人員在這些地塊上種植了相同的樹種或四種或十二種不同的樹種。

Burghardt 的團隊於2019 年開始了蜘蛛研究。地塊上也棲息著更多的蜘蛛族群。 到 2021 年該計畫結束時，包含 4 或 12 種不同樹種的地塊由於其涼爽、陰涼的條件，比單一樹種地塊容納的蜘蛛數量大約多 23% 至 50%。

「樹種變化較多的地塊往往比只有單一樹種的地塊有更多的樹冠覆蓋，」伯格哈特解釋道。「更多的樹冠覆蓋和樹蔭可能意味著更多,、額外的躲避捕食者的隱藏空間以及更好的蜘蛛結網環境——所有這些特徵都會影響蜘蛛的分佈。

研究人員發現，在夏末的幾個月裡，樹木多樣性和蜘蛛族群之間的關係最強，當時處於最高水平。 不同地塊中的蜘蛛數量比單一地塊的蜘蛛數量增長得更快八月下旬發生的地塊，部分原因可能是蜘蛛對熱極為敏感。

「蜘蛛的發育時間和繁殖受到溫度變化的強烈影響，」伯格哈特解釋。 「此外，夏季也是它們的獵物、食草昆蟲最活躍的時候。這意味著維持一定的小氣候條件對於幫助維持人口水平及其自然害蟲防治服務，使管理人員能夠最大限度地減少有毒化學農藥的使用。

隨著氣候變遷導致平均氣溫持續上升，食樹害蟲的數量以及由蚊子和蜱蟲等害蟲傳播的致命疾病的發生也可能會穩定增加。 設計支持蜘蛛和其他有益昆蟲的景觀可以提供經濟和環境永續的方法來應對這一趨勢。 透過這項研究的結果，伯格哈特和她的團隊希望告知利益相關者，植樹等土地管理決策有助於維持生態系統的健康和平衡。

伯格哈特說：“總的來說，隨著我們實驗的進行，多樣性效應似乎正在加強。” “植樹計劃可以作為對當地生態系統變化的戰略反應，但它們也可以是積極主動的舉措。這樣的研究將幫助我們為未來規劃更具彈性的森林。”

更多資訊：Elizabeth M. Butz 等人，森林實驗中樹木多樣性對樹棲蜘蛛豐度的正面影響與樹冠覆蓋有關，生態（2023）。DOI：10.1002/ecy.4116