Le serie di sostituzione di de Wit

Le serie di sostituzione di de Wit sono una tecnica comunemente utilizzata per valutare l'uso delle risorse e la produttività in sistemi con specie concorrenti (specialmente piante). Sono anche molto utili per valutare la competizione interspecifica e intraspecifica in diverse specie.

La competizione intraspecifica è la competizione per una o più risorse tra individui della stessa specie, mentre la competizione interspecifica è la competizione tra individui di specie diverse.

Per usare le serie de Wit per testare la competizione tra due specie diverse dobbiamo coltivare ciascuna delle specie da sola (monocoltura) e accoppiarla con la specie concorrente in diverse percentuali. Per esempio, se abbiamo la specie A e la specie B, si potrebbero impostare i trattamenti di una serie di de Wit come segue:

Con questi trattamenti, possiamo valutare la produttività (resa) di entrambe le specie quando coltivate in monocoltura (prima e ultima riga della tabella). Avere tutti i trattamenti intermedi con diverse proporzioni di entrambe le specie ci permette di valutare la competizione intraspecifica e interspecifica.

Il grafico sottostante illustra i risultati di un esperimento progettato per valutare la produttività di due specie quando vengono fatte crescere da sole e insieme, per analizzare la competizione inter e intra-specifica.

Nella figura uno, si può vedere il tipico esempio di un grafico basato sulle serie de Wit. Sull'asse X inferiore si trova la % della specie A, sull'asse X superiore la % della specie B e sull'asse Y la resa della specie A.

La linea blu è la linea 1:1, e rappresenta il punto di equilibrio in cui la competizione intraspecifica (tra individui della stessa specie) e interspecifica (tra individui di specie diverse) sono uguali. Questo significa che l'aggiunta di un individuo della specie B, lungo la linea, ha lo stesso effetto, sulla resa della specie A, dell'aggiunta di un altro individuo della specie A. La linea rossa è la linea dei dati, che rappresenta i dati reali osservati nell'esperimento. In questo caso, la linea è sotto l'1:1, che significa che la competizione interspecifica (tra specie A e B) è maggiore della competizione intraspecifica (tra individui della specie A). Se guardiamo il punto dati 50%/50% possiamo vedere che la resa ottenuta è di circa 0,75 kg-m^-2. Tuttavia, la resa attesa senza competizione è di 1 kg-m^-2 (linea 1:1 nello stesso punto), il che significa che la competizione riduce la resa di circa il 25%.

Figura 1: Esempio di un grafico basato sulle serie di de Wit.

Per analizzare questo grafico in un contesto più generale, occorre comprendere che più la linea dei dati (rossa) devia dalla linea 1:1 (blu), maggiore è l'impatto della competizione interspecifica rispetto a quella intraspecifica. Quando si interpretano questi grafici, è essenziale considerare non solo la presenza e la proporzione di ogni specie, ma anche come le loro interazioni hanno effetto sulla produttività complessiva.