bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Δασικά «Hotspot» Υψηλού Ενδιαφέροντος για τη Διατήρηση – Χρήση του Παρελθόντος ως Οδηγού Διαχείρισης

Το παρελθόν μπορεί να αφήσει σημαντικές και εκπληκτικές κληρονομιές

Η διατήρηση μεγάλων συνδεδεμένων περιοχών πολύτιμων τύπων βλάστησης στη φυσική ή ουσιαστικά μη τροποποιημένη κατάστασή τους, είναι μια σύνθετη πρόκληση για τις αρχές σχεδιασμού σε μια εποχή ταχέως μεταβαλλόμενου κλίματος. Τα παλαιοοικολογικά δεδομένα μπορούν να ρίξουν φως σε προηγούμενες κληρονομιές από προηγούμενες γενιές δέντρων που επηρέασαν τη συνέχεια των δασών, την ποικιλομορφία των ειδών, τους τύπους και τη συχνότητα των διαταραχών και την έκταση των ανθρωπογενών επιπτώσεων, οδηγώντας σε μια καλύτερη κατανόηση των συνθηκών που έχουν δημιουργήσει τις παρούσες κοινότητες και στον προγραμματισμό για το μέλλον. Ωστόσο, σύνολα δεδομένων που καταγράφουν οικολογικές διεργασίες που εκτείνονται σε χρονικές κλίμακες>50 ετών χρησιμοποιούνται σπάνια, παρόλο που το προσδόκιμο ζωής των κυρίαρχων δέντρων είναι συνήθως πολύ μεγαλύτερο (Willis and Bhagwat, 2010).

Η κατανόηση της κληρονομιάς των παρελθουσών διαταραχών έχει ιδιαίτερη σημασία στα εύκρατα και βόρεια δάση της Ευρώπης, όπου η εκκαθάριση των δασών για τη γεωργία και η διακοπή της φυσικής περιήγησης ζώων και των καθεστώτων πυρκαγιάς έχουν καταγραφεί ευρέως από τουλάχιστον τη νεολιθική περίοδο και μετά (Whitlock et al. 2017). . Ο χρόνος της σημαντικής ανθρωπογενούς επίδρασης στα δάση σε άλλες περιοχές του κόσμου είναι συγκρίσιμος ή νεότερος, παρόλο που ορισμένες περιπτωσιολογικές μελέτες για τα τροπικά δάση έχουν προτείνει ότι οι προϊστορικές ανθρώπινες δραστηριότητες ήταν πολύ πιο εκτεταμένες από ό,τι πιστεύαμε κάποτε (Willis et al. 2018).

Σουηδική τοποθεσία με συνεχή δασική κάλυψη του Ολόκαινου>13.500 χρόνια παρουσιάζει σημαντικές αλλαγές με την πάροδο του χρόνου που οδηγούνται τόσο από "φυσικά" και ανθρωπογενή καθεστώτα διαταραχής

Οι κύριες τιμές της βιοποικιλότητας σε ένα τρέχον φυσικό καταφύγιο, το Almeberget, στη νοτιοδυτική Σουηδία (Φωτογραφία Εξωφύλλου) περιλαμβάνουν σπάνιες λειχήνες, μύκητες, βρυόφυτα και έντομα που σχετίζονται με την Οξιά (Fagus sylvatica ), ωστόσο η κυριαρχία αυτού του «κλειδιού δέντρου» είναι μια πρόσφατη εξέλιξη σε μια δυναμική ιστορία σε μεγάλο βαθμό αδιάσπαστη δασική συνέχεια τον τελευταίο αι. 13.500 χρόνια (Εικόνα 1). Ανακατασκευασμένα ιστορικά βλάστησης και πυρκαγιών με χρήση δεδομένων γύρης και άνθρακα, δείχνουν μεταβαλλόμενους συνδυασμούς ειδών και πολύπλοκα μείγματα φυσικών και ανθρωπογενών διαταραχών.

Οι μακροπρόθεσμες τάσεις δείχνουν ότι υπάρχει ένα εύρος μεταβλητότητας με την πάροδο του χρόνου, χωρίς ενιαία γραμμή βάσης ή σημείο αναφοράς που να χρησιμοποιείται ως στόχος για την τρέχουσα διαχείριση (Bradshaw et al. 2015; Hannon et al. 2018; Hannon, 2019). Ένα πρώιμο μικτό δάσος μεταξύ 9500 και 6500 θερμ. Η ΑΠ με ​​συχνές πυρκαγιές χαμηλής έντασης συνδέεται δυνητικά με τη μεγαλύτερη ποικιλία ειδών εντόμων που περιλαμβάνονται στην κόκκινη λίστα σε αυτήν την τοποθεσία (Εικόνα 2). Η δασική συνέχεια και οι κατακερματισμένοι πληθυσμοί δεξαμενών παλαιών φυλλοβόλων δέντρων, μαζί με σχετικά χαμηλής έντασης ανθρωπογενείς διαταραχές, είναι πιθανό να ήταν κρίσιμοι για την επιβίωση της σημερινής, πλούσιας σε είδη, σπάνιας επιφυτικής χλωρίδας, μύκητες που κατοικούν στο ξύλο και κοινότητες ασπόνδυλων (Hannon et al, 2018). Πολλά τέτοια θραύσματα δασών μπορεί να γίνουν πιο ευάλωτα με μελλοντικές ανθρωπογενείς επιπτώσεις και κλιματική αλλαγή.

Πρόσφατη βιοτική ομογενοποίηση δασών στη νότια Σκανδιναβία

Οι μάλλον αγνές συστάδες δάσους οξιάς σε τοποθεσίες με μακρά συνέχεια δενδροκάλυψης έχουν μετατραπεί σε «εστίες» ενδιαφέροντος διατήρησης στη νότια Σκανδιναβία. Μια πρόσφατη εκτεταμένη βιοτική ομογενοποίηση έλαβε χώρα καθοδηγούμενη από φυσικές και πολιτιστικές δυνάμεις, συμπεριλαμβανομένων των εμπορικών δασοκομικών εργασιών (Seppä et al. 2009; Lindbladh et al. 2014). Η αντικατάσταση ποικίλων φυλλοβόλων δασών στη νότια Σουηδία από μονοκαλλιέργειες ελάτης (Picea abies ) σχετίζεται με την τοπική απώλεια πολλών ειδών εντόμων, βρυόφυτων και λειχήνων που εξαρτώνται από τη βελανιδιά (Quercus ), Ασβέστη (Τίλια ), Λεύκα (Populus ), Alder (Alnus ), και άλλα δέντρα (Jonsell et al. 1998). Η εξάπλωση της οξιάς κατά το τέλος του Ολοκαίνου στη βόρεια Ευρώπη οδήγησε επίσης σε μειωμένη ποικιλότητα δέντρων σε μεγάλες δασικές εκτάσεις στη Γερμανία και τη Δανία και αυτή η αλλαγή στη σύνθεση των δασών οφείλεται σε συνδυασμούς φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων (Giesecke et al. 2011; Bradshaw et al. 2010· Bradshaw et al. 2015). Προγράμματα φύτευσης μεγάλης κλίμακας με έλατο και πεύκο (Pinus ) από τις αρχές του 1900, μαζί με τη μείωση της πυρκαγιάς, έχουν επιταχύνει τη διαδικασία ομογενοποίησης δημιουργώντας μια κρίση για τη διατήρηση της φύσης.

Οι προτεραιότητες διαχείρισης στη Σουηδία επηρεάζονται έντονα από την τρέχουσα σύνθεση των ειδών

Η διατήρηση σε δασικά καταφύγια και εθνικά πάρκα στη Σουηδία συχνά καθοδηγείται από την παρουσία απειλούμενων ειδών της «κόκκινης λίστας» (Brunet et al. 2010· Fritz, 2011). Η προστασία του δάσους τυπικά περιλαμβάνει τη μη παρέμβαση εντός των βασικών περιοχών και την ενθάρρυνση μιας ποικιλίας κατάλληλων υποστρωμάτων, όπως το νεκρό ξύλο στις γύρω ζώνες προστασίας για τη διευκόλυνση της εξάπλωσης των δασικών ειδών της κόκκινης λίστας και άλλων δασικών ειδών (Halme et al. 2013). Αυτή η προσέγγιση μπορεί να υποτιμά τη σημασία της δυναμικής των διαταραχών για τη μακροπρόθεσμη διατήρηση σημαντικών στοιχείων της δασικής βιοποικιλότητας. Επί του παρόντος, τα προστατευόμενα δάση στη νοτιοδυτική Σουηδία έχουν χαμηλότερη ποικιλότητα δέντρων από ό,τι στο παρελθόν, με πιθανώς μικρότερους πληθυσμούς ειδών της κόκκινης λίστας (Εικόνα 2). Αυτές οι βάσεις αποτελούν το φυσικό επίκεντρο για τη διατήρηση, αλλά η γνώση του παρελθόντος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προτείνει ορισμένα ενεργά μέτρα αποκατάστασης πέρα ​​από τους στόχους της απλής προστασίας των σωζόμενων υπολειμμάτων προηγούμενων πλουσιότερων συστημάτων.

Στοιχεία από μακροπρόθεσμα δεδομένα προτείνουν νέα μέτρα για τη διατήρηση της δασικής βιοποικιλότητας

Οι παλαιοοικολογικές πληροφορίες μπορούν να αποτελέσουν τη βάση νέων συστάσεων για τη διαχείριση της διατήρησης. να συγκριθεί με τις σύγχρονες κοινότητες. και να ενσωματωθούν σε καθεστώτα διαχείρισης για την προώθηση ευνοϊκών συνθηκών και για τον καθορισμό πρακτικών στόχων για το μέλλον (Jackson and Hobbs, 2009; Anderson et al. 2006; Dietl et al. 2015). Ειδικότερα, η γνώση του τρόπου με τον οποίο έχουν αναπτυχθεί οι παρούσες κοινότητες βλάστησης από προηγούμενες συνθήκες και ποιες πιθανές μελλοντικές συνθέσεις μπορεί να αναπτυχθούν, έχει αξία για τους διαχειριστές στο σχεδιασμό πραγματικών και επιτυχημένων μέτρων διατήρησης των δασών. Η κομητεία Halland της Σουηδίας έχει το 5,6% της έκτασης της προστατευόμενης σε φυσικά καταφύγια και έχει αναθέσει σε παλαιοοικολόγους να συνεισφέρουν σε κατάλληλα σχέδια διαχείρισης.

Τα αποτελέσματα της ανάλυσής μας (Εικόνα 1), έδειξαν ότι τα παλαιοοικολογικά δεδομένα δεν είναι απλώς περιγραφικά αρχεία που περιγράφουν λεπτομερώς τις παρελθούσες αλλαγές, αλλά παρέχουν επίσης πληροφορίες σχετικά με τη σύνθεση και τις διαδικασίες των ειδών που σχετίζονται με τη διαχείριση των σημερινών οικοσυστημάτων. Αυτό μπορεί να συμβάλει στην εφαρμογή μιας σειράς διαχειριστικών μέτρων. Οι μεγάλες δασικές εκτάσεις που κυριαρχούνται από σχεδόν μονοκαλλιέργειες Οξιάς ή Ερυθρελάτης είναι πολύ ασυνήθιστες σε μακροχρόνια προοπτική και δυνητικά στερούνται ανθεκτικότητας σε μια περίοδο ραγδαίας κλιματικής αλλαγής.

Η αποκατάσταση του πρώην μικτού φυλλοβόλου δάσους θα αύξανε τη βιοποικιλότητα και τα δέντρα όπως η Lime, η Oak, η Elm και η Alder θα πρέπει να είναι σε θέση να δημιουργήσουν βιώσιμους πληθυσμούς στο σημερινό κλίμα. Η επιτυχία τους θα εξαρτηθεί από τη διαχείριση του καθεστώτος περιήγησης και τον έλεγχο των πληθυσμών ελαφιών. Ο κίνδυνος πυρκαγιάς είναι πιθανό να αυξηθεί σύμφωνα με τις τρέχουσες κλιματικές τάσεις, αλλά στο παρελθόν μικτά φυλλοβόλα δάση ανέχτηκαν ένα ήπιο καθεστώς πυρκαγιών στο έδαφος που θα πλήξουν την Ερυθρελάτη και την Οξιά. Τα ερευνητικά προγράμματα πρέπει να προχωρήσουν πέρα ​​από την έννοια των προστατευόμενων αποθεμάτων και να εξετάσουν νέα οικοσυστήματα προσαρμοσμένα σε μελλοντικά κλίματα που μπορεί να αποδειχθούν σημαντικές απειλές για τη βιοποικιλότητα (Willis and Bhagwat, 2010).

Αναφορές:

  1. Anderson, N.J., Bugmann, Η., Dearing, J.A. and Gaillard, M-J. 2006. Σύνδεση παλαιοπεριβαλλοντικών δεδομένων και μοντέλων για την κατανόηση του παρελθόντος και την πρόβλεψη του μέλλοντος. Trends in Ecology &Evolution 21(12), 696–704.
  2. Bradshaw, R.H.W., Lindbladh, M. and Hannon, G.E. 2010. Ο ρόλος της πυρκαγιάς στα νότια σκανδιναβικά δάση κατά το τέλος του Ολόκαινου. International Journal of Wildland Fire 19, 1040–1049.
  3. Bradshaw, R.H.W., Jones, C. S., Edwards, S. J. and Hannon, G. E. 2015. Συνέχεια δασών και αξία διατήρησης στη Δυτική Ευρώπη. The Holocene 25 (1), 194–202.
  4. Brunet, J., Fritz, Ö and Richnau, G. 2010. Βιοποικιλότητα στα ευρωπαϊκά δάση οξιάς – ανασκόπηση με συστάσεις για αειφόρο διαχείριση των δασών. Οικολογικά Δελτία 53, 77–94.
  5. Dietl, G.P., Kidwell, S.M., Brenner, M., Burney, D.A. et al. 2015. Conservation Paleobiology:Leveraging Knowledge of the Past to Inform Conservation and Restoration. Annual Review of Earth and Planetary Sciences 43, 79–103.
  6. Fritz, Ö. 2011. Lunglav minskar och bokfjädermossa ökar i Hallands bokskogar. svensk Botaniskt Tidskrift 105, 163–177.
  7. Giesecke, Τ., Bennett, K.D., Birks, H.J.B., Bjune, A.E. et al. 2011. Ο ρυθμός αλλαγής της βλάστησης του Ολόκαινου και δοκιμές για σύγχρονες εξελίξεις. Quaternary Science Reviews 30 (19–20), 2805–2814.
  8. Halme, P., Allen, K.A., Auniņš, A., Bradshaw, R.H.W. et al. 2013. Προκλήσεις οικολογικής αποκατάστασης:Μαθήματα από δάση στη βόρεια Ευρώπη. Biological Conservation 167, 248–256.
  9. Hannon, G.E. 2019. Μακροπρόθεσμες διεργασίες στο φυσικό καταφύγιο Almeberget:ένα δάσος «καυτό σημείο» υψηλού ενδιαφέροντος για τη διατήρηση. Έκθεση για τις αρχές της κομητείας Halland. (υπό έκδοση).
  10. Hannon, G.E., Halsall, K.M., Molinari, C. et al. 2018. Η ανακατασκευή της δυναμικής του παρελθόντος των δασών τα τελευταία 13.500 χρόνια στη ΝΔ Σουηδία. The Holocene 28 (11), 1791–1800.
  11. Τζάκσον, Σ.Τ. &Hobbs, R.J. 2009. Οικολογική αποκατάσταση υπό το πρίσμα της οικολογικής ιστορίας. Science 325 (5940), 567–569.
  12. Jonsell M., Weslien J. and Ehnström B. 1998. Απαιτήσεις υποστρώματος σαπροξυλικών ασπόνδυλων που περιλαμβάνονται στον κόκκινο κατάλογο στη Σουηδία. Biodiversity and Conservation 7 (6), 749–764.
  13. Lindbladh, Μ., Axelsson, A-L., Hultberg, Τ. et al. 2014. Από τα πλατύφυλλα
    στην ερυθρελάτη – The borealization of southern Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research 29(7), 686–696.
  14. Seppä, Η., Alenius, Τ., Muukkonen, Ρ. et al. 2009. Βαθμονομημένοι ρυθμοί συσσώρευσης γύρης ως βάση για ποσοτικές ανακατασκευές βιομάζας δέντρων. The Holocene 19, 209–220.
  15. Whitlock, C., Colombaroli, D., Conedera, M. &Tinner, W. (2017). Η ιστορία της χρήσης γης ως οδηγός για τη διατήρηση και τη διαχείριση των δασών. Conservation Biology 32 (1), 84–97.
  16. Willis K.J. και Bhagwat, S.A. 2010. Σημαντικές ερωτήσεις για τη διατήρηση της βιολογικής ποικιλότητας:απαντήσεις από το παρελθόν. Κλίμα του παρελθόντος 6 (6), 759-769.
  17. Willis, K.J., Jeffers, E.S and Tovar, C. 2018. Τι κάνει ένα επίγειο οικοσύστημα ανθεκτικό; Science 359 (6379), 988-989.

Fusion Technology:The Stability Of Porous SiC-Based Materials

Το καρβίδιο του πυριτίου είναι ένας ημιαγωγός με εξαιρετικές ιδιότητες που έχει προταθεί για εφαρμογές που απαιτούν εξαιρετικά υψηλή αντοχή στη θερμοκρασία, την ακτινοβολία και τη διάβρωση. Ειδικότερα, υλικά με βάση το SiC είναι υποψήφια για χρήση ως ένθετα καναλιών ροής (FCI), τα οποία αποτελούν μέ

Πώς να κάνετε ρίγες σε ένα πεδίο κυττάρων: Είδος αράχνης για έρευνα

Τα αρθρόποδα έχουν χωρικά επαναλαμβανόμενες μονάδες, που ονομάζονται τμήματα, κατά μήκος του άξονα του σώματός τους, το οποίο είναι ένα αυστηρά διατηρημένο χαρακτηριστικό στην εξέλιξη των αρθροπόδων. Τα σημάδια αυτής της χωρικής επανάληψης μπορούν να παρατηρηθούν ως λωρίδες γονιδιακής έκφρασης σε έμ

Έχοντας τα όλα:Η πρόκληση της Βιώσιμης Γεωργικής Εντατικοποίησης της Βραζιλίας

Η παραγωγή βοείου κρέατος στήριξε την οικονομική άνοδο της Βραζιλίας στις παγκόσμιες αγορές βασικών προϊόντων, αντιπροσωπεύοντας το 15,5% της παγκόσμιας παραγωγής το 2013 (1 ). Οι εξαγωγές της Βραζιλίας θεωρούνται ιδιαίτερα ανταγωνιστικές, κυρίως επειδή τα βοσκοτόπια αποτελούν σημαντικό μέρος της πα