Nutrient inputs shape ecosystem functioning gradients along the pristine, upper Neretva River, Bosnia and Herzegovina
Ecosystem functions are the backbone of ecosystem services that rivers provide to human societies. Ecosystem functioning emerges from the interaction between biological communities and their environment. As environmental conditions in rivers change along their longitudinal continuum, so does functio...
Gespeichert in:
Veröffentlicht in: | Natura Sloveniae 2023-12, Vol.25 (3), p.239-263 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | eng |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Volltext |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
container_end_page | 263 |
---|---|
container_issue | 3 |
container_start_page | 239 |
container_title | Natura Sloveniae |
container_volume | 25 |
creator | Del Campo, Rubén Jechsmayr, Barbara Settles, Veronika Ströder, Melanie Singer, Gabriel |
description | Ecosystem functions are the backbone of ecosystem services that rivers provide to human societies. Ecosystem functioning emerges from the interaction between biological communities and their environment. As environmental conditions in rivers change along their longitudinal continuum, so does functioning. Sometimes, these changes do not follow smooth gradients but rather great discontinuities. This can be the case in calcareous, karstic rivers due to the sudden massive inputs of groundwater along the landscape, a typical phenomenon for Balkan rivers. Despite their high geodiversity and their great ecological value, Balkan rivers remain understudied. Here, we investigated how ecosystem functions and their diversity (estimated as multifunctionality) change along the continuum of the karstic, free-flowing Neretva River in Bosnia and Herzegovina. For this purpose, we measured a subset of fundamental ecosystem functions (ecosystem gross primary production, biofilm net primary production and enzymatic activities, organic matter decomposition) in 11 river reaches from the Neretva headwaters to river sections upstream of the Jablanica reservoir. We found different functions reached their maximum in different sections of the Neretva depending on nutrient inputs. While organic matter decomposition was highest in headwaters due to the input of nutrients from riparian vegetation, biofilm enzymatic activity expressed highest values at middle sections due to groundwater inputs of NH4+-N. Primary production was highest at the most downstream sections due to the accumulation of NO3--N and PO43--P within the catchment area. As a result, average multifunctionality peaked at sites with the highest nutrient concentration across the Neretva river continuum, indicating a stronger influence of nutrient inputs than network position. The pristine conditions of the Neretva result in oligotrophic conditions along its upper course. Our results emphasize the great sensitivity of ecosystem functioning in the Neretva to nutrient inputs and environmental discontinuities, either natural or human-made. Potential major, long-term impacts in the area might alter existing environmental gradients and thus ecosystem functioning in rivers at local and regional scale.
Ekosistemske funkcije so hrbtenica ekosistemskih storitev, ki jih reke zagotavljajo človeški družbi. Delovanje ekosistema izhaja iz interakcije med biološkimi združbami in njihovim okoljem. Ko se okoljske razmere v rekah spreminjajo |
doi_str_mv | 10.14720/ns.25.3.239-263 |
format | Article |
fullrecord | <record><control><sourceid>proquest_cross</sourceid><recordid>TN_cdi_proquest_journals_3106765306</recordid><sourceformat>XML</sourceformat><sourcesystem>PC</sourcesystem><sourcerecordid>3106765306</sourcerecordid><originalsourceid>FETCH-LOGICAL-c1113-338bc599dafc65bbba2949c5a2f62610793ed85f9e2079b91af884ac308d1e513</originalsourceid><addsrcrecordid>eNotkN1LwzAUxYsoOObefQz4utZ8NG3yqEOdMCaIPoc0vd0ytrQm6WD-9Ubnfbm_A4d7OSfLbgkuSFlTfO9CQXnBCspkTit2kU2I4GXOsCCXibnAecLyOpuFsMNpalxiISfZuB6jt-Aism4YY0BhqwdAYPpwChEOqBudibZ31m3Qxuv21xuQ3vdJxy2gwdsQrYM5GocBPFqDh3jU6N0ewc_RYx-c1Ui7Fi3Bf8OmP1qnb7KrTu8DzP73NPt8fvpYLPPV28vr4mGVG0IIyxkTjeFStrozFW-aRlNZSsM17SpaEVxLBq3gnQSauJFEd0KU2qTYLQFO2DS7O98dfP81Qohq14_epZeKEVzVFWe4Si58dhnfh-ChUynUQfuTIlj99atcUJQrplK_KvXLfgDiLG-p</addsrcrecordid><sourcetype>Aggregation Database</sourcetype><iscdi>true</iscdi><recordtype>article</recordtype><pqid>3106765306</pqid></control><display><type>article</type><title>Nutrient inputs shape ecosystem functioning gradients along the pristine, upper Neretva River, Bosnia and Herzegovina</title><source>EZB Electronic Journals Library</source><creator>Del Campo, Rubén ; Jechsmayr, Barbara ; Settles, Veronika ; Ströder, Melanie ; Singer, Gabriel</creator><creatorcontrib>Del Campo, Rubén ; Jechsmayr, Barbara ; Settles, Veronika ; Ströder, Melanie ; Singer, Gabriel</creatorcontrib><description>Ecosystem functions are the backbone of ecosystem services that rivers provide to human societies. Ecosystem functioning emerges from the interaction between biological communities and their environment. As environmental conditions in rivers change along their longitudinal continuum, so does functioning. Sometimes, these changes do not follow smooth gradients but rather great discontinuities. This can be the case in calcareous, karstic rivers due to the sudden massive inputs of groundwater along the landscape, a typical phenomenon for Balkan rivers. Despite their high geodiversity and their great ecological value, Balkan rivers remain understudied. Here, we investigated how ecosystem functions and their diversity (estimated as multifunctionality) change along the continuum of the karstic, free-flowing Neretva River in Bosnia and Herzegovina. For this purpose, we measured a subset of fundamental ecosystem functions (ecosystem gross primary production, biofilm net primary production and enzymatic activities, organic matter decomposition) in 11 river reaches from the Neretva headwaters to river sections upstream of the Jablanica reservoir. We found different functions reached their maximum in different sections of the Neretva depending on nutrient inputs. While organic matter decomposition was highest in headwaters due to the input of nutrients from riparian vegetation, biofilm enzymatic activity expressed highest values at middle sections due to groundwater inputs of NH4+-N. Primary production was highest at the most downstream sections due to the accumulation of NO3--N and PO43--P within the catchment area. As a result, average multifunctionality peaked at sites with the highest nutrient concentration across the Neretva river continuum, indicating a stronger influence of nutrient inputs than network position. The pristine conditions of the Neretva result in oligotrophic conditions along its upper course. Our results emphasize the great sensitivity of ecosystem functioning in the Neretva to nutrient inputs and environmental discontinuities, either natural or human-made. Potential major, long-term impacts in the area might alter existing environmental gradients and thus ecosystem functioning in rivers at local and regional scale.
Ekosistemske funkcije so hrbtenica ekosistemskih storitev, ki jih reke zagotavljajo človeški družbi. Delovanje ekosistema izhaja iz interakcije med biološkimi združbami in njihovim okoljem. Ko se okoljske razmere v rekah spreminjajo vzdolž kontinuuma, se spreminja tudi delovanje ekosistema. Včasih te spremembe niso zvezne, ampak zelo neenakomerne. To se lahko zgodi v apnenčastih, kraških rekah zaradi nenadnega velikega dotoka podzemne vode vzdolž pokrajine, kar je značilen pojav za balkanske reke. Kljub veliki geodiverziteti in veliki ekološki vrednosti so balkanske reke še vedno premalo raziskane. Raziskovali smo, kako se spreminjajo funkcije ekosistemov in njihova raznolikost (ocenjena kot multifunkcionalnost) vzdolž kontinuuma kraške, prosto tekoče reke Neretve v Bosni in Hercegovini. V ta namen smo izmerili podmnožico temeljnih ekosistemskih funkcij (bruto primarno proizvodnjo ekosistema, neto primarno proizvodnjo biofilma in encimske aktivnosti, razgradnjo organske snovi) v enajstih rečnih delih od povirja Neretve do rečnih odsekov gorvodno od akumulacije Jablanica. Ugotovili smo, da so različne funkcije dosegle svoj maksimum v različnih delih Neretve, odvisno od vnosa hranil. Medtem ko je bila razgradnja organske snovi najvišja v povirju zaradi vnosa hranil iz obrežne vegetacije, je bila encimska aktivnost biofilma najvišja v srednjih odsekih zaradi vnosa NH4+-N v podtalnico, primarna proizvodnja pa je bila največja v večini dolvodnih odsekov zaradi kopičenja NO3--N in PO43--P z zbirno površino. Posledično je povprečna multifunkcionalnost dosegla vrh na mestih z najvišjo koncentracijo hranil v kontinuumu reke Neretve, kar kaže na močnejši vpliv vnosa hranil kot položaja v omrežju. Neokrnjeno stanje Neretve povzroča oligotrofne razmere vzdolž njenega zgornjega toka. Naši rezultati poudarjajo veliko občutljivost delovanja ekosistema v Neretvi na vnose hranil in okoljske prekinitve, bodisi naravne bodisi človeške. Morebitni večji, dolgoročni vplivi na tem območju bi lahko spremenili obstoječe okoljske gradiente in s tem delovanje ekosistemov v rekah na lokalni in regionalni ravni. Apstrakt. Unosi nutrijenata oblikuju gradijente funkcionisanja ekosistema duž netaknutog gornjeg toka Neretve, Bosna i Hercegovina – Ekosistemske funkcije su okosnica usluga ekosistema koje rijeke pružaju ljudskim zajednicama. Funkcionisanje ekosistema proizlazi iz interakcije između bioloških zajednica i njihovog okruženja. Pošto se uslovi životne sredine u rijekama mijenjaju duž njihovog longitudinalnog kontinuma, mijenja se i funkcionisanje. Ponekad ove promjene ne prate glatke gradijente već velike diskontinuitete. Ovo može biti slučaj u krečnjačkim, kraškim rijekama zbog iznenadnih masivnih unosa podzemnih voda duž pejzaža, što je tipičan fenomen za balkanske rijeke. Uprkos velikom geodiverzitetu i velikoj ekološkoj vrijednosti, balkanske rijeke su i dalje nedovoljno istražene. Ovdje smo istražili kako funkcioniše ekosistem i njihova raznovrsnost (procijenjena kao multifunkcionalnost) se mijenja duž kontinuma kraške rijeke Neretve koja slobodno teče u Bosni i Hercegovini. U tu svrhu izmjerili smo podskup osnovnih funkcija ekosistema (bruto primarna proizvodnja ekosistema, neto primarna proizvodnja biofilma i enzimske aktivnosti, razgradnja organske materije) u jedanaest riječnih tokova od izvora Neretve do riječnih dijelova uzvodno od akumulacije Jablanica. Otkrili smo da su različite funkcije dostigle svoj maksimum u različitim dijelovima Neretve zavisno o unosu hranjivih materija. Dok je razgradnja organske materije bila najveća u glavnim vodama zbog unosa nutrijenata iz priobalne vegetacije, enzimska aktivnost biofilma je imala najveće vrijednosti u srednjim dijelovima zbog unosa NH4+-N u podzemne vode, a primarna proizvodnja je bila najveća u većini nizvodnih dijelova zbog akumulacije NO3--N i PO43--P sa slivnom površinom. Kao rezultat toga, prosječna multifunkcionalnost je dostigla vrhunac na lokacijama s najvećom koncentracijom nutrijenata preko kontinuma rijeke Neretve, što ukazuje na jači uticaj unosa nutrijenata od položaja mreže. Iskonski uslovi Neretve rezultiraju oligotrofnim uslovima duž njenog gornjeg toka. Naši rezultati naglašavaju veliku osjetljivost funkcionisanja ekosistema u Neretvi na unos nutrijenata i ekološkog diskontinuiteta, bilo prirodne ili ljudske. Potencijalni veliki, dugoročni uticaji na područje mogu promijeniti postojeće gradijente životne sredine, a time i funkcionisanje ekosistema u rijekama na lokalnom i regionalnom nivou.</description><identifier>ISSN: 1580-0814</identifier><identifier>EISSN: 1854-3081</identifier><identifier>DOI: 10.14720/ns.25.3.239-263</identifier><language>eng</language><publisher>Ljubljana: Zveza za Tehnicno Kulturo Slovenije</publisher><subject>Biofilms ; Decomposition ; Ecological function ; Ecosystems ; Environmental conditions ; Groundwater ; River ecology ; River networks</subject><ispartof>Natura Sloveniae, 2023-12, Vol.25 (3), p.239-263</ispartof><rights>2023. This work is published under https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ (the “License”). Notwithstanding the ProQuest Terms and Conditions, you may use this content in accordance with the terms of the License.</rights><lds50>peer_reviewed</lds50><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed><cites>FETCH-LOGICAL-c1113-338bc599dafc65bbba2949c5a2f62610793ed85f9e2079b91af884ac308d1e513</cites></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><link.rule.ids>314,780,784,27915,27916</link.rule.ids></links><search><creatorcontrib>Del Campo, Rubén</creatorcontrib><creatorcontrib>Jechsmayr, Barbara</creatorcontrib><creatorcontrib>Settles, Veronika</creatorcontrib><creatorcontrib>Ströder, Melanie</creatorcontrib><creatorcontrib>Singer, Gabriel</creatorcontrib><title>Nutrient inputs shape ecosystem functioning gradients along the pristine, upper Neretva River, Bosnia and Herzegovina</title><title>Natura Sloveniae</title><description>Ecosystem functions are the backbone of ecosystem services that rivers provide to human societies. Ecosystem functioning emerges from the interaction between biological communities and their environment. As environmental conditions in rivers change along their longitudinal continuum, so does functioning. Sometimes, these changes do not follow smooth gradients but rather great discontinuities. This can be the case in calcareous, karstic rivers due to the sudden massive inputs of groundwater along the landscape, a typical phenomenon for Balkan rivers. Despite their high geodiversity and their great ecological value, Balkan rivers remain understudied. Here, we investigated how ecosystem functions and their diversity (estimated as multifunctionality) change along the continuum of the karstic, free-flowing Neretva River in Bosnia and Herzegovina. For this purpose, we measured a subset of fundamental ecosystem functions (ecosystem gross primary production, biofilm net primary production and enzymatic activities, organic matter decomposition) in 11 river reaches from the Neretva headwaters to river sections upstream of the Jablanica reservoir. We found different functions reached their maximum in different sections of the Neretva depending on nutrient inputs. While organic matter decomposition was highest in headwaters due to the input of nutrients from riparian vegetation, biofilm enzymatic activity expressed highest values at middle sections due to groundwater inputs of NH4+-N. Primary production was highest at the most downstream sections due to the accumulation of NO3--N and PO43--P within the catchment area. As a result, average multifunctionality peaked at sites with the highest nutrient concentration across the Neretva river continuum, indicating a stronger influence of nutrient inputs than network position. The pristine conditions of the Neretva result in oligotrophic conditions along its upper course. Our results emphasize the great sensitivity of ecosystem functioning in the Neretva to nutrient inputs and environmental discontinuities, either natural or human-made. Potential major, long-term impacts in the area might alter existing environmental gradients and thus ecosystem functioning in rivers at local and regional scale.
Ekosistemske funkcije so hrbtenica ekosistemskih storitev, ki jih reke zagotavljajo človeški družbi. Delovanje ekosistema izhaja iz interakcije med biološkimi združbami in njihovim okoljem. Ko se okoljske razmere v rekah spreminjajo vzdolž kontinuuma, se spreminja tudi delovanje ekosistema. Včasih te spremembe niso zvezne, ampak zelo neenakomerne. To se lahko zgodi v apnenčastih, kraških rekah zaradi nenadnega velikega dotoka podzemne vode vzdolž pokrajine, kar je značilen pojav za balkanske reke. Kljub veliki geodiverziteti in veliki ekološki vrednosti so balkanske reke še vedno premalo raziskane. Raziskovali smo, kako se spreminjajo funkcije ekosistemov in njihova raznolikost (ocenjena kot multifunkcionalnost) vzdolž kontinuuma kraške, prosto tekoče reke Neretve v Bosni in Hercegovini. V ta namen smo izmerili podmnožico temeljnih ekosistemskih funkcij (bruto primarno proizvodnjo ekosistema, neto primarno proizvodnjo biofilma in encimske aktivnosti, razgradnjo organske snovi) v enajstih rečnih delih od povirja Neretve do rečnih odsekov gorvodno od akumulacije Jablanica. Ugotovili smo, da so različne funkcije dosegle svoj maksimum v različnih delih Neretve, odvisno od vnosa hranil. Medtem ko je bila razgradnja organske snovi najvišja v povirju zaradi vnosa hranil iz obrežne vegetacije, je bila encimska aktivnost biofilma najvišja v srednjih odsekih zaradi vnosa NH4+-N v podtalnico, primarna proizvodnja pa je bila največja v večini dolvodnih odsekov zaradi kopičenja NO3--N in PO43--P z zbirno površino. Posledično je povprečna multifunkcionalnost dosegla vrh na mestih z najvišjo koncentracijo hranil v kontinuumu reke Neretve, kar kaže na močnejši vpliv vnosa hranil kot položaja v omrežju. Neokrnjeno stanje Neretve povzroča oligotrofne razmere vzdolž njenega zgornjega toka. Naši rezultati poudarjajo veliko občutljivost delovanja ekosistema v Neretvi na vnose hranil in okoljske prekinitve, bodisi naravne bodisi človeške. Morebitni večji, dolgoročni vplivi na tem območju bi lahko spremenili obstoječe okoljske gradiente in s tem delovanje ekosistemov v rekah na lokalni in regionalni ravni. Apstrakt. Unosi nutrijenata oblikuju gradijente funkcionisanja ekosistema duž netaknutog gornjeg toka Neretve, Bosna i Hercegovina – Ekosistemske funkcije su okosnica usluga ekosistema koje rijeke pružaju ljudskim zajednicama. Funkcionisanje ekosistema proizlazi iz interakcije između bioloških zajednica i njihovog okruženja. Pošto se uslovi životne sredine u rijekama mijenjaju duž njihovog longitudinalnog kontinuma, mijenja se i funkcionisanje. Ponekad ove promjene ne prate glatke gradijente već velike diskontinuitete. Ovo može biti slučaj u krečnjačkim, kraškim rijekama zbog iznenadnih masivnih unosa podzemnih voda duž pejzaža, što je tipičan fenomen za balkanske rijeke. Uprkos velikom geodiverzitetu i velikoj ekološkoj vrijednosti, balkanske rijeke su i dalje nedovoljno istražene. Ovdje smo istražili kako funkcioniše ekosistem i njihova raznovrsnost (procijenjena kao multifunkcionalnost) se mijenja duž kontinuma kraške rijeke Neretve koja slobodno teče u Bosni i Hercegovini. U tu svrhu izmjerili smo podskup osnovnih funkcija ekosistema (bruto primarna proizvodnja ekosistema, neto primarna proizvodnja biofilma i enzimske aktivnosti, razgradnja organske materije) u jedanaest riječnih tokova od izvora Neretve do riječnih dijelova uzvodno od akumulacije Jablanica. Otkrili smo da su različite funkcije dostigle svoj maksimum u različitim dijelovima Neretve zavisno o unosu hranjivih materija. Dok je razgradnja organske materije bila najveća u glavnim vodama zbog unosa nutrijenata iz priobalne vegetacije, enzimska aktivnost biofilma je imala najveće vrijednosti u srednjim dijelovima zbog unosa NH4+-N u podzemne vode, a primarna proizvodnja je bila najveća u većini nizvodnih dijelova zbog akumulacije NO3--N i PO43--P sa slivnom površinom. Kao rezultat toga, prosječna multifunkcionalnost je dostigla vrhunac na lokacijama s najvećom koncentracijom nutrijenata preko kontinuma rijeke Neretve, što ukazuje na jači uticaj unosa nutrijenata od položaja mreže. Iskonski uslovi Neretve rezultiraju oligotrofnim uslovima duž njenog gornjeg toka. Naši rezultati naglašavaju veliku osjetljivost funkcionisanja ekosistema u Neretvi na unos nutrijenata i ekološkog diskontinuiteta, bilo prirodne ili ljudske. Potencijalni veliki, dugoročni uticaji na područje mogu promijeniti postojeće gradijente životne sredine, a time i funkcionisanje ekosistema u rijekama na lokalnom i regionalnom nivou.</description><subject>Biofilms</subject><subject>Decomposition</subject><subject>Ecological function</subject><subject>Ecosystems</subject><subject>Environmental conditions</subject><subject>Groundwater</subject><subject>River ecology</subject><subject>River networks</subject><issn>1580-0814</issn><issn>1854-3081</issn><fulltext>true</fulltext><rsrctype>article</rsrctype><creationdate>2023</creationdate><recordtype>article</recordtype><sourceid>8G5</sourceid><sourceid>ABUWG</sourceid><sourceid>AFKRA</sourceid><sourceid>AZQEC</sourceid><sourceid>BENPR</sourceid><sourceid>CCPQU</sourceid><sourceid>DWQXO</sourceid><sourceid>GNUQQ</sourceid><sourceid>GUQSH</sourceid><sourceid>M2O</sourceid><recordid>eNotkN1LwzAUxYsoOObefQz4utZ8NG3yqEOdMCaIPoc0vd0ytrQm6WD-9Ubnfbm_A4d7OSfLbgkuSFlTfO9CQXnBCspkTit2kU2I4GXOsCCXibnAecLyOpuFsMNpalxiISfZuB6jt-Aism4YY0BhqwdAYPpwChEOqBudibZ31m3Qxuv21xuQ3vdJxy2gwdsQrYM5GocBPFqDh3jU6N0ewc_RYx-c1Ui7Fi3Bf8OmP1qnb7KrTu8DzP73NPt8fvpYLPPV28vr4mGVG0IIyxkTjeFStrozFW-aRlNZSsM17SpaEVxLBq3gnQSauJFEd0KU2qTYLQFO2DS7O98dfP81Qohq14_epZeKEVzVFWe4Si58dhnfh-ChUynUQfuTIlj99atcUJQrplK_KvXLfgDiLG-p</recordid><startdate>20231231</startdate><enddate>20231231</enddate><creator>Del Campo, Rubén</creator><creator>Jechsmayr, Barbara</creator><creator>Settles, Veronika</creator><creator>Ströder, Melanie</creator><creator>Singer, Gabriel</creator><general>Zveza za Tehnicno Kulturo Slovenije</general><scope>AAYXX</scope><scope>CITATION</scope><scope>3V.</scope><scope>7XB</scope><scope>8FE</scope><scope>8FH</scope><scope>8FK</scope><scope>8G5</scope><scope>ABUWG</scope><scope>AEUYN</scope><scope>AFKRA</scope><scope>ATCPS</scope><scope>AZQEC</scope><scope>BBNVY</scope><scope>BENPR</scope><scope>BHPHI</scope><scope>BYOGL</scope><scope>CCPQU</scope><scope>DWQXO</scope><scope>GNUQQ</scope><scope>GUQSH</scope><scope>HCIFZ</scope><scope>LK8</scope><scope>M2O</scope><scope>M7P</scope><scope>MBDVC</scope><scope>PADUT</scope><scope>PATMY</scope><scope>PIMPY</scope><scope>PQEST</scope><scope>PQQKQ</scope><scope>PQUKI</scope><scope>PRINS</scope><scope>PYCSY</scope><scope>Q9U</scope></search><sort><creationdate>20231231</creationdate><title>Nutrient inputs shape ecosystem functioning gradients along the pristine, upper Neretva River, Bosnia and Herzegovina</title><author>Del Campo, Rubén ; Jechsmayr, Barbara ; Settles, Veronika ; Ströder, Melanie ; Singer, Gabriel</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-LOGICAL-c1113-338bc599dafc65bbba2949c5a2f62610793ed85f9e2079b91af884ac308d1e513</frbrgroupid><rsrctype>articles</rsrctype><prefilter>articles</prefilter><language>eng</language><creationdate>2023</creationdate><topic>Biofilms</topic><topic>Decomposition</topic><topic>Ecological function</topic><topic>Ecosystems</topic><topic>Environmental conditions</topic><topic>Groundwater</topic><topic>River ecology</topic><topic>River networks</topic><toplevel>peer_reviewed</toplevel><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>Del Campo, Rubén</creatorcontrib><creatorcontrib>Jechsmayr, Barbara</creatorcontrib><creatorcontrib>Settles, Veronika</creatorcontrib><creatorcontrib>Ströder, Melanie</creatorcontrib><creatorcontrib>Singer, Gabriel</creatorcontrib><collection>CrossRef</collection><collection>ProQuest Central (Corporate)</collection><collection>ProQuest Central (purchase pre-March 2016)</collection><collection>ProQuest SciTech Collection</collection><collection>ProQuest Natural Science Collection</collection><collection>ProQuest Central (Alumni) (purchase pre-March 2016)</collection><collection>Research Library (Alumni Edition)</collection><collection>ProQuest Central (Alumni)</collection><collection>ProQuest One Sustainability</collection><collection>ProQuest Central</collection><collection>ProQuest Agriculture & Environmental Science Database</collection><collection>ProQuest Central Essentials</collection><collection>Biological Science Collection</collection><collection>AUTh Library subscriptions: ProQuest Central</collection><collection>ProQuest Natural Science Collection</collection><collection>ProQuest East Europe, Central Europe Database</collection><collection>ProQuest One Community College</collection><collection>ProQuest Central</collection><collection>ProQuest Central Student</collection><collection>Research Library Prep</collection><collection>SciTech Premium Collection (Proquest) (PQ_SDU_P3)</collection><collection>Biological Sciences</collection><collection>ProQuest Research Library</collection><collection>Biological Science Database</collection><collection>Research Library (Corporate)</collection><collection>Research Library China</collection><collection>Environmental Science Database</collection><collection>Publicly Available Content Database</collection><collection>ProQuest One Academic Eastern Edition (DO NOT USE)</collection><collection>ProQuest One Academic</collection><collection>ProQuest One Academic UKI Edition</collection><collection>ProQuest Central China</collection><collection>Environmental Science Collection</collection><collection>ProQuest Central Basic</collection><jtitle>Natura Sloveniae</jtitle></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext</fulltext></delivery><addata><au>Del Campo, Rubén</au><au>Jechsmayr, Barbara</au><au>Settles, Veronika</au><au>Ströder, Melanie</au><au>Singer, Gabriel</au><format>journal</format><genre>article</genre><ristype>JOUR</ristype><atitle>Nutrient inputs shape ecosystem functioning gradients along the pristine, upper Neretva River, Bosnia and Herzegovina</atitle><jtitle>Natura Sloveniae</jtitle><date>2023-12-31</date><risdate>2023</risdate><volume>25</volume><issue>3</issue><spage>239</spage><epage>263</epage><pages>239-263</pages><issn>1580-0814</issn><eissn>1854-3081</eissn><abstract>Ecosystem functions are the backbone of ecosystem services that rivers provide to human societies. Ecosystem functioning emerges from the interaction between biological communities and their environment. As environmental conditions in rivers change along their longitudinal continuum, so does functioning. Sometimes, these changes do not follow smooth gradients but rather great discontinuities. This can be the case in calcareous, karstic rivers due to the sudden massive inputs of groundwater along the landscape, a typical phenomenon for Balkan rivers. Despite their high geodiversity and their great ecological value, Balkan rivers remain understudied. Here, we investigated how ecosystem functions and their diversity (estimated as multifunctionality) change along the continuum of the karstic, free-flowing Neretva River in Bosnia and Herzegovina. For this purpose, we measured a subset of fundamental ecosystem functions (ecosystem gross primary production, biofilm net primary production and enzymatic activities, organic matter decomposition) in 11 river reaches from the Neretva headwaters to river sections upstream of the Jablanica reservoir. We found different functions reached their maximum in different sections of the Neretva depending on nutrient inputs. While organic matter decomposition was highest in headwaters due to the input of nutrients from riparian vegetation, biofilm enzymatic activity expressed highest values at middle sections due to groundwater inputs of NH4+-N. Primary production was highest at the most downstream sections due to the accumulation of NO3--N and PO43--P within the catchment area. As a result, average multifunctionality peaked at sites with the highest nutrient concentration across the Neretva river continuum, indicating a stronger influence of nutrient inputs than network position. The pristine conditions of the Neretva result in oligotrophic conditions along its upper course. Our results emphasize the great sensitivity of ecosystem functioning in the Neretva to nutrient inputs and environmental discontinuities, either natural or human-made. Potential major, long-term impacts in the area might alter existing environmental gradients and thus ecosystem functioning in rivers at local and regional scale.
Ekosistemske funkcije so hrbtenica ekosistemskih storitev, ki jih reke zagotavljajo človeški družbi. Delovanje ekosistema izhaja iz interakcije med biološkimi združbami in njihovim okoljem. Ko se okoljske razmere v rekah spreminjajo vzdolž kontinuuma, se spreminja tudi delovanje ekosistema. Včasih te spremembe niso zvezne, ampak zelo neenakomerne. To se lahko zgodi v apnenčastih, kraških rekah zaradi nenadnega velikega dotoka podzemne vode vzdolž pokrajine, kar je značilen pojav za balkanske reke. Kljub veliki geodiverziteti in veliki ekološki vrednosti so balkanske reke še vedno premalo raziskane. Raziskovali smo, kako se spreminjajo funkcije ekosistemov in njihova raznolikost (ocenjena kot multifunkcionalnost) vzdolž kontinuuma kraške, prosto tekoče reke Neretve v Bosni in Hercegovini. V ta namen smo izmerili podmnožico temeljnih ekosistemskih funkcij (bruto primarno proizvodnjo ekosistema, neto primarno proizvodnjo biofilma in encimske aktivnosti, razgradnjo organske snovi) v enajstih rečnih delih od povirja Neretve do rečnih odsekov gorvodno od akumulacije Jablanica. Ugotovili smo, da so različne funkcije dosegle svoj maksimum v različnih delih Neretve, odvisno od vnosa hranil. Medtem ko je bila razgradnja organske snovi najvišja v povirju zaradi vnosa hranil iz obrežne vegetacije, je bila encimska aktivnost biofilma najvišja v srednjih odsekih zaradi vnosa NH4+-N v podtalnico, primarna proizvodnja pa je bila največja v večini dolvodnih odsekov zaradi kopičenja NO3--N in PO43--P z zbirno površino. Posledično je povprečna multifunkcionalnost dosegla vrh na mestih z najvišjo koncentracijo hranil v kontinuumu reke Neretve, kar kaže na močnejši vpliv vnosa hranil kot položaja v omrežju. Neokrnjeno stanje Neretve povzroča oligotrofne razmere vzdolž njenega zgornjega toka. Naši rezultati poudarjajo veliko občutljivost delovanja ekosistema v Neretvi na vnose hranil in okoljske prekinitve, bodisi naravne bodisi človeške. Morebitni večji, dolgoročni vplivi na tem območju bi lahko spremenili obstoječe okoljske gradiente in s tem delovanje ekosistemov v rekah na lokalni in regionalni ravni. Apstrakt. Unosi nutrijenata oblikuju gradijente funkcionisanja ekosistema duž netaknutog gornjeg toka Neretve, Bosna i Hercegovina – Ekosistemske funkcije su okosnica usluga ekosistema koje rijeke pružaju ljudskim zajednicama. Funkcionisanje ekosistema proizlazi iz interakcije između bioloških zajednica i njihovog okruženja. Pošto se uslovi životne sredine u rijekama mijenjaju duž njihovog longitudinalnog kontinuma, mijenja se i funkcionisanje. Ponekad ove promjene ne prate glatke gradijente već velike diskontinuitete. Ovo može biti slučaj u krečnjačkim, kraškim rijekama zbog iznenadnih masivnih unosa podzemnih voda duž pejzaža, što je tipičan fenomen za balkanske rijeke. Uprkos velikom geodiverzitetu i velikoj ekološkoj vrijednosti, balkanske rijeke su i dalje nedovoljno istražene. Ovdje smo istražili kako funkcioniše ekosistem i njihova raznovrsnost (procijenjena kao multifunkcionalnost) se mijenja duž kontinuma kraške rijeke Neretve koja slobodno teče u Bosni i Hercegovini. U tu svrhu izmjerili smo podskup osnovnih funkcija ekosistema (bruto primarna proizvodnja ekosistema, neto primarna proizvodnja biofilma i enzimske aktivnosti, razgradnja organske materije) u jedanaest riječnih tokova od izvora Neretve do riječnih dijelova uzvodno od akumulacije Jablanica. Otkrili smo da su različite funkcije dostigle svoj maksimum u različitim dijelovima Neretve zavisno o unosu hranjivih materija. Dok je razgradnja organske materije bila najveća u glavnim vodama zbog unosa nutrijenata iz priobalne vegetacije, enzimska aktivnost biofilma je imala najveće vrijednosti u srednjim dijelovima zbog unosa NH4+-N u podzemne vode, a primarna proizvodnja je bila najveća u većini nizvodnih dijelova zbog akumulacije NO3--N i PO43--P sa slivnom površinom. Kao rezultat toga, prosječna multifunkcionalnost je dostigla vrhunac na lokacijama s najvećom koncentracijom nutrijenata preko kontinuma rijeke Neretve, što ukazuje na jači uticaj unosa nutrijenata od položaja mreže. Iskonski uslovi Neretve rezultiraju oligotrofnim uslovima duž njenog gornjeg toka. Naši rezultati naglašavaju veliku osjetljivost funkcionisanja ekosistema u Neretvi na unos nutrijenata i ekološkog diskontinuiteta, bilo prirodne ili ljudske. Potencijalni veliki, dugoročni uticaji na područje mogu promijeniti postojeće gradijente životne sredine, a time i funkcionisanje ekosistema u rijekama na lokalnom i regionalnom nivou.</abstract><cop>Ljubljana</cop><pub>Zveza za Tehnicno Kulturo Slovenije</pub><doi>10.14720/ns.25.3.239-263</doi><tpages>25</tpages><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
fulltext | fulltext |
identifier | ISSN: 1580-0814 |
ispartof | Natura Sloveniae, 2023-12, Vol.25 (3), p.239-263 |
issn | 1580-0814 1854-3081 |
language | eng |
recordid | cdi_proquest_journals_3106765306 |
source | EZB Electronic Journals Library |
subjects | Biofilms Decomposition Ecological function Ecosystems Environmental conditions Groundwater River ecology River networks |
title | Nutrient inputs shape ecosystem functioning gradients along the pristine, upper Neretva River, Bosnia and Herzegovina |
url | https://sfx.bib-bvb.de/sfx_tum?ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info:ofi/enc:UTF-8&ctx_tim=2025-01-14T17%3A42%3A53IST&url_ver=Z39.88-2004&url_ctx_fmt=infofi/fmt:kev:mtx:ctx&rfr_id=info:sid/primo.exlibrisgroup.com:primo3-Article-proquest_cross&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.genre=article&rft.atitle=Nutrient%20inputs%20shape%20ecosystem%20functioning%20gradients%20along%20the%20pristine,%20upper%20Neretva%20River,%20Bosnia%20and%20Herzegovina&rft.jtitle=Natura%20Sloveniae&rft.au=Del%20Campo,%20Rub%C3%A9n&rft.date=2023-12-31&rft.volume=25&rft.issue=3&rft.spage=239&rft.epage=263&rft.pages=239-263&rft.issn=1580-0814&rft.eissn=1854-3081&rft_id=info:doi/10.14720/ns.25.3.239-263&rft_dat=%3Cproquest_cross%3E3106765306%3C/proquest_cross%3E%3Curl%3E%3C/url%3E&disable_directlink=true&sfx.directlink=off&sfx.report_link=0&rft_id=info:oai/&rft_pqid=3106765306&rft_id=info:pmid/&rfr_iscdi=true |