Lier le risque de prédation, stress physiologique et Herbivore décomposition microbienne de la litière végétale

1. Grasshoppers élevage Under Stress et stress Conditions gratuits Utiliser 0,5 m 2 circulaire, mésocosmes fermées pour empêcher l'émigration ou l'immigration des espèces animales (Figure 1). Construire mésocosmes en utilisant 2,4 m de longueur de 1,5 m de hauteur ¼ "barrière de treillis en aluminium comme un échafaudage. Couvrir la clôture de 2,5 m de longueur 1,75 m en aluminium moustiquaire haute replié sur le haut et le bas de la clôture et agrafées le long pli. Participez à la clôture extrémités pour former un cercle fermé et puis agrafer la fenêtre chevauchement dépistage de concert pour créer un joint. Réglez le mésocosme dans le sol dans le champ en creusant à 10 cm de profondeur de 4 cm large tranchée autour de la base du mesocosom, couler le mésocosme en la tranchée et tasser le gazon puis de la tranchée autour de la partie creuse de la mésocosme. Staple un morceau circulaire de store de fenêtre à la partie supérieure de la mésocosme. Mésocosmes tableau reproduit dans une désignation expérimentale jumelén dans le domaine. Emplacements des parcelles doit être sélectionné en fonction de l'identité des espèces végétales et de la couverture végétale par rapport. Sink cages de 10 cm dans le sol sur le site de parcelle. L'aide d'un filet fauchoir, recueillir précoces (2 e) des stades nymphes de sauterelles et de les stocker dans les mésocosmes à des densités naturelles de terrain. L'aide d'un filet fauchoir, capturer des individus de position dominante sit-and-wait chasse (non web tissage) araignée espèces prédatrices. Colle fermer la chélicères araignée (pièces buccales servant à maîtriser leurs proies) avec du ciment à séchage rapide à des effets de risque découplés de sélection favorisant la survie réelle sauterelles individuels avec de meilleures capacités d'échapper à la prédation araignée. Stocker les araignées à des densités de terrain à l'un mésocosme de chaque paire. Ce sera le traitement du stress. Mésocosmes sans araignées sera le traitement sans stress. Laissez nymphes de sauterelles se développer à la fin (4 e et 5 e) étapes larvaires. Ramassez tous les individus des cages et randomly affecter des personnes de chaque cage à l'un des trois groupes de dosage suivantes: (1) la validation de l'état de stress physiologique, (2) la validation de changement de corps élémentaire stoechiométrie; décomposition microbienne (3). 2. Validation État de stress Grasshopper Mesurer le taux métabolique standard sauterelle (SMR), selon le taux d'émission de dioxyde de carbone ( ) Dans un écoulement continu incurrent système respirométrie avec un débit d'air de 200 ml / min. Enlever la vapeur d'eau en faisant passer de l'air s'écoulant à travers un agent desséchant. Suite à la privation de nourriture de 16 h (l'eau doit être disponible), peser sauterelles individuels (± 0,1 mg), et les placer dans transparent de 50 ml (9,2 cm L x 2,0 cm P) chambres respiromètre et leur permettre de se remettre de la manipulation pendant au moins 10 min avant le début des mesures. Sous moyenne constante température ambiante température (température de ± 1% de variation de l'erreur-type) dans la chambre respiromètre, analyser l'air respiré à l'aide d'une infra-rouge analyseur de CO 2 (par exemple Qubit résolution ppm S151-1). Mesurer la moyenne minimale en régime permanent pendant 10 min. L'analyseur fournit CO 2 concentration fractionnelle (parties par million), mais SMR doit être signalé comme un taux, donc il faut transformer les enregistrements comme FR = i ( – ) / {1 – [1 – (1/RQ)]}, oùiles/ftp_upload/50061/50061eq3.jpg "fo: src =" / files/ftp_upload/50061/50061eq3highres.jpg "/> = concentration fractionnelle incurrent de CO 2; = Concentration fractionnelle exhalant de CO 2; taux d'écoulement FR = (ml min -1); QR = quotient respiratoire, supposé égal à 0,85 dans herbivores. 3. Maj valider en Stoechiométrie Élémental Corporel Évaluer carbone: azote (C: N) contenu d'un échantillon de sauterelles recueillies auprès des mésocosmes sur le terrain. Réduire les variations dans C: N due à la consommation alimentaire récente en supprimant le contenu des intestins sauterelles sous un microscope à dissection. Lyophiliser l'intestin vide et le corps pendant 48 heures, puis rectifier la carcasse individuelle et de l'intestin pour obtenir une poudre homogène. Mesurer C: teneurs en azote de la poudre à l'aide d'un auto-analyseur CNH. 4.La décomposition microbienne Lieu reproduit paires de colliers en PVC (15,4 cm de diamètre., Inséré ~ 4 cm dans le sol) dans le site d'étude (figure 3C). Retirez toute la végétation en eux par l'intermédiaire écrêtage à la surface du sol. Ces colliers sont utilisés pour des mesures de décomposition. En outre, établir un ensemble de colliers en PVC à travers le lieu de travail pour agir comme 13 C naturelle de l'abondance des contrôles (voir ci-dessous), à laquelle ni les sauterelles, ni herbe litière sont ajoutés. Pour un collier de chaque paire ajouter 2 intactes, lyophilisés carcasses de sauterelles (enregistrement de la biomasse dans l'original) élevés avec des risques prédateur tel que décrit ci-dessus en utilisant le terrain cages. Pour l'autre collier de chaque paire ajouter 2 intactes lyophilisés carcasses élevés sans risque prédateur. Couvrir les colliers en PVC avec un écran pour empêcher le retrait sauterelle par les charognards des parcelles et de laisser les carcasses de sauterelles se décomposer pendant 40 jours. Alors que les carcasses se décomposent étiquette, de l'herbe-litter avec 13 C. Construire une chambre en plexiglas transparent (60 cm x 60 cm x 1,5 m) avec une entrée et une vanne de sortie (figure 3B). Lavabo de 60 cm carrés x 60 cm Cadre en bois avec un joint en caoutchouc enduit de graisse silicone de 5 cm dans le sol (figure 3B). Glisser la chambre au-dessus du cadre en bois de sorte que la chambre est fermée par le caoutchouc (Figure 3B). Connectez les entrées de la chambre de bouteilles de gaz comprimé contenant 99% atomique 13 CO 2. Plantes à l'intérieur de la chambre sera marqué par 13 C, où concentrations de CO 2 sont maintenus à des niveaux ambiants (parce que les concentrations de levage modifie la répartition du carbone végétal). Les niveaux ambiants sont maintenus que par pulsation marquée CO 2 pendant de courtes périodes de temps. En outre, les températures de la chambre sont surveillés et les chambres sont retirés si la température atteint 5 ° C parbove ambiante. Une semaine après l'étiquetage, comparer δ 13 C de l'herbe-à litière avec des valeurs d'abondance naturels recueillies auprès d'un échantillon aléatoire d'espèces de graminées identiques à l'aide d'un thermo DeltaPlus spectromètre de masse isotopique (Thermo, San Jose, CA, USA). Après 40 jours, ajouter 10 g de séchage à l'air marqué au 13 C herbe litière pour chaque collier qui avait été modifié antérieurement par des carcasses de sauterelles. Surveiller le taux de minéralisation de l'herbe litière in situ dans 75 jours par plafonnement chaque collier et le suivi à la fois la respiration totale du sol et la respiration de 13 CO 2. Ceci est accompli en utilisant un flux continu technique de la chambre où des échantillons de gaz de chaque collier sont surveillés en temps réel, pendant 8 minutes chaque cavité ring-down utilisant la spectroscopie (CRDS; Picarro Inc, Santa Clara, CA, USA; Modèle: G1101 -i). CRDS permet de suivre simultanément total et δ 13 Cla respiration du sol. Estimer la contribution de 13 C marqué l'herbe litière à la respiration totale du sol en utilisant les équations de mélange d'isotopes. La quantité d'herbe litière dérivés de CO 2 est calculé comme suit: (. Δ 13 C respiration – δ 13 C nat.abn) C-herbe litière dérivée = C × totale / (δ 13 C herbe litière – δ 13 C nat . abn), où C total est la quantité totale de C respiré pendant une mesure donnée, δ 13 C respiration est le δ 13 C du respiré-C pour les colliers modifiée avec de la litière d'herbe étiquetés, δ 13 C nat.abn. est la moyenne δ 13 C de C respiré dans les trois colliers abondance naturels (ceux qui n'ont pas été modifiés avec de la litière), et δ 13 C herbe litière est le δ 13 C de la litière d'herbe ajoutée à la coopérationllars. Surveiller la température du sol et l'humidité à travers l'expérience en utilisant des sondes à main pour corriger les différences dans la respiration du sol dus aux différences de température et d'humidité. Bien que destiné à une utilisation terrain, l'appareil de spectroscopie cavité ring-down (Picarro Inc, Santa Clara, CA, USA; Modèle: G1101-i) lectures sont sensibles au mouvement. Par conséquent, il convient de construire une station de mesure de base au centre de toutes les parcelles contenant des colliers en PVC, et brancher l'instrument sur les colliers avec des longueurs de tuyau en PVC.