השפעת שינוי אקלים על דינמיקה של בנק זרעים בקרקע לאורך מפל צחיחות בישראל: גישה משולבת של מודל וניסוי

לשינויי האקלים באזור מזרח הים התיכון תהיה השפעה רבה על תפקוד המערכת האקולוגית ועל דינמיקת הקהילה הצמחית כתוצאה מירידה בכמות המשקעים השנתית ועלייה בשוני שלהם. המטרה שלנו היא להבין את התפקיד של בנק הזרעים כחוצץ אפשרי כנגד חוסר וודאות אקלימית כתוצאה משינויי אקלים.

במחקר הנוכחי בחנו את אסטרטגיות הנביטה של 18 מינים נפוצים שנמצאים לאורך שיפוע הצחיחות בישראל. נתונים נאספו מבנקי זרעים אשר נבטו למשך 9 שנים עוקבות מתוך מערכות אקולוגיות צחיחות, חצי-צחיחות, ים תיכוניות וים תיכוניות לחות. בנוסף, לשם חקר אסטרטגיות הנביטה באתרים חצי-צחיחים וים תיכוניים יושמו מניפולציות משקעים אשר כוללות 30% בצרת ו30% תוספת משקעים. מניפולציות משקעים יושמו לאורך 7 שנים עוקבות, אשר להן קדמו שנתיים עוקבות ששימשו כקו בסיס. דגימות מבנק הזרעים נאספו בסתיו, לפני תחילת העונה הגשומה. אסטרטגיות הנביטה נבדקו תחת תנאי השקייה אופטימליים לאורך 3 עונות נביטה עוקבות לשם קביעת נביטות הכוללת בכל דגימת אדמה. השינויים באסטרטגיות נביטה נבחנו על ידי גישה סטטיסטית חדשנית אשר לוקחת בחשבון את הגורמים האקלימיים והביוטיים אשר עלולים להשפיע על הנביטות של הזרעים. 

התוצאות הראו שמינים דומיננטיים שלטו בפרקציות הנביטה שלהם ע"י ייצור נבטים עם הסתברות שונה לנביטה שנתית. ניכר כי כמות המשקעים תחתם הזרעים נוצרו הובילה לשני סוגי זרעים מרכזיים ביחס לנביטות: נביטות גבוהה (נ"ג) – זרעים אשר מובילים לבנק זרעים חולף, וכן נביטות נמוכה (נ"נ) – זרעים אשר מובילים לבנק זרעים תמידי. בנוסף לכך התייחסנו לתהליך של היווצרות בנק זרעים ונביטה לפי מינים. נמצא כי שני התהליכים הללו קובעים את טווח ההתפלגות במרחב ובזמן של כל מין לאורך שיפוע הצחיחות. אנו מסיקים כי ייצור זרעים דיפרנציאלי לאורך שנים רטובות וצחיחות של שני סוגי הזרעים יוצר איזון לאורך שיפוע הצחיחות, דבר המאפשר לבנק הזרעים לשמש כמנגנון מייצב אשר חוצץ כנגד אי וודאות במשקעים. יתר על כן, אנו מציגים מודל כללי של אסטרטגיות נביטה של מינים דומיננטיים שנתיים במערכות אקולוגיות ים תיכוניות וצחיחות אשר מחזק את המושג של בנק זרעים כחוץ כנגד אי וודאות אקלימית כתוצאה משינויי אקלים באזור.