Kasırgalar dirençliliğe yol açar: Porto Riko’nun tropikal ormanları için kötü haberler iyi haberlerin ardından gelir
NSF’lerle ilgili hikayeleri bulun Kritik Bölge Gözlemevi Siteleri ve NSF’lerde Uzun Süreli Ekolojik Araştırma Alanları.
Şiddetli rüzgarlar ve şiddetli yağmurlarla kasırgalar insanlar ve ekosistemler için felaket olabilir.
Bu yıkıcı fırtınaların tropik ormanlar üzerinde büyük etkileri olabilir, orman örtülerini yıkabilir ve arkalarında orman zemininde biriken molozları bırakabilirler. Ancak yeni araştırmalar, kasırgaların neden olduğu ekolojik rahatsızlıkların – uzun vadede – tropik ormanlar üzerinde olumlu etkileri olabileceğini gösteriyor.
Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) Luquillo’nun bulunduğu yerdeki bilim adamları Kritik Bölge Gözlemevi (CZO) ve Uzun Süreli Ekolojik Araştırma Porto Riko’daki (LTER) tesisleri, on yıl veya daha uzun süredir karaya düşen kasırgaların etkilerini değerlendirdi.
Kasırgalar, geçen Eylül ayında Porto Riko’da karaya çıkan Irma ve Maria’dan önceki fırtınaları içeriyordu.
Araştırmacılar iki büyük kasırga bozukluğuna odaklandı: gölgelik açılması, güneş ışığına açık alanlar oluşturan bitki örtüsüne verilen hasar; ve odunsu enkaz birikimi, kırık uzuvların ve dalların serpintisi.
Çalışmanın sonuçları dergide bir makalede rapor edilmiştir. Küresel Değişim Biyolojisi.
Kasırgalar ve orman direnci
Ekolojistler, bazı durumlarda, kasırgaların neden olduğu orman rahatsızlıklarının, toprakta artan besin seviyelerine yol açtığını buldular. Tropikal ormanlar için bunlar, ekosistem direncinin yapı taşlarıdır.
NSF CZO program direktörü Richard Yuretich, “Kasırgalar yıkıcıdır, ancak aynı zamanda doğanın yenilenmesinin bir mekanizmasıdır” dedi. “Bu çalışma, fırtınaların toprak verimliliğini artırarak uzun vadede faydalı olabileceğini ve bunun da nihayetinde bir ekosistemin iyileşmesine yardımcı olacağını gösteriyor.”
Çalışma, Kanopi Kırpma Deneyi adı verilen uzun vadeli bir saha çalışmasının parçası olan bir dizi deneysel araziden alınan toprak örneklerine dayanıyordu. Toprak örneklemesinden on yıl önce, Luquillo bilim adamları, kasırgaların neden olduğu rahatsızlıkları simüle etmek için ormandaki büyük arazileri manipüle ettiler.
Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’de bir biyojeokimyacı olan Whendee Silver, “Araştırmamız, tropikal orman topraklarının kasırgaları takiben karbon ve besin maddelerini yakalayıp depolayabildiğini, bu elementlerin kayıplarını önlemeye ve ormanın iyileşme sürecine yardımcı olduğunu gösterdi” dedi. makalenin yazarı. “Ancak, iklim değişikliğiyle birlikte şiddetli fırtınaların sıklığında veya şiddetinde bir artış, bu güvenlik ağını ortadan kaldırabilir.”
kasırga senaryoları
Gerçekçi bir kasırga simülasyonunda, bir orman örtüsünün açılması enkazın birikmesine neden olur. Rüzgar ve yağmur, orman örtüsünün parçalanmasına ve ağaç dallarının ve gövdelerinin orman zeminine inmesine neden olur.
Deneysel araziler, bu bozulmaların etkilerini değerlendirmek için manipüle edildi – bir alan yalnızca moloz birikimini, bir başkası yalnızca kanopi bozukluğunu ve üçüncüsü hem kanopi bozukluğunu hem de moloz birikimini içeriyordu.
Toprak karbonu ve fosfor gibi besin konsantrasyonları, yalnızca moloz tedavisinde en yüksek düzeydeydi; bu da, bir kasırga sonrasında orman zemininde biriken organik maddenin kısmen toprağa karışarak toprak verimliliğini artırdığını gösteriyor.
NSF LTER program direktörü Colette St. Mary, “İklim modelleri, artan kasırga şiddeti ve sıklığı da dahil olmak üzere şiddetli hava olaylarında artışlar öngörüyor” diyor. “Bu on yıllık çalışma, toprakların kasırgaların bazı etkilerini hafifletme kapasitesine sahip olduğunu gösteriyor.”
Tropikal orman kurtarma
Araştırmacılar, organik maddenin topraktaki kasırga güdümlü yeniden dağılımının, orman ekolojik topluluklarının şiddetli fırtına etkilerinden geri dönmesi için gereken besinleri sağladığını buldu.
Makalenin baş yazarı Berkeley’deki California Üniversitesi’nden Omar Gutiérrez del Arroyo, “Ancak daha fazla kasırga olursa bu tepkilerin devam edip etmeyeceği belirsiz” diyor. “Orman örtüsünün başka bir kasırgadan önce yeniden büyümesi önemlidir. Kasırgalar daha sık hale gelirse, bu, toprak verimliliğinde ve karbon depolamada bir azalmaya yol açabilir – ekosistem istikrarı için önemli sonuçlarla birlikte.”
Luquillo Kanopi Kırpma Deneyinde şiddetli fırtınaların toprak karbonu ve besin döngüsü üzerindeki etkilerini incelemek, araştırmacıların tropikal orman ekosistemleri üzerindeki kasırga serpintisi hakkında daha iyi tahminler yapmalarını sağlıyor.