气候变化对景观生物多样性的威胁比白蜡虫更大

旧金山Tutella
6月07日,2021年

大学公园,爸爸。——白蜡窄吉丁虫,入侵甲虫原产东南亚,威胁到整个北美白蜡树人口和已经改变了森林景观和导致收入损失数百亿美元的火山灰锯材工业自1990年代来到美国。研究人员称,尽管这种甲虫已经对美国东部和中西部的森林造成了毁灭性的影响,但到本世纪末,气候变化将对这些景观产生更大、更广泛的影响。

“我们真的很想专注于隔离翡翠灰螟对生物多样性,森林成分,生物量等因素的影响,”资源遗留基金的斯泰西奥尔森,方案协调员和法律助理说。奥尔森将研究完成了宾夕法尼亚州硕士论文的一部分。“我们发现翡翠灰烬及其对灰树的影响对场地层面的森林变化具有严重影响,但在广阔的景观层面,下个世纪的气候变化在森林成分和物种多样性方面更为重要。“

研究人员使用了一个森林模拟模型,以检验到2100年,祖绿白蜡蛀虫和气候变化对威斯康辛州东北部森林地区的影响。该地区包括Menominee保留地。威斯康星州的梅诺米尼印第安部落(Menominee Indian Tribe of Wisconsin)从森林中持续采伐木材已有150多年的历史。科学家们在杂志上报告了他们的发现生态系统

该模型考虑了树木的生长,分散种子,死亡和与气候变化等干扰相互作用。它还占翡翠灰烬侵犯和先发制人的灰树拆除了土着森林管理战略。

奥尔森说:“当我们运行这个模型时,所有这些组成部分同时工作,并在不同的景观和时间中相互作用。地球和环境系统研究所(EESI)在宾夕法尼亚州。“该模型为我们提供了所有这些交互干扰和继承过程的图片。”

研究人员基于一种无法在未来10年内遏制温室气体排放的“一切照旧”方法,研究了温和和高层气候变化情景。奥尔森说,这一景观本身在一定程度上促使研究小组决定研究这些情景。这片森林位于科学家们所说的“张力带”,在这里,植被、土壤类型和气候变化会随着人们在这片土地上的移动而迅速变化。在这些地区,气候的变化可能导致地面的剧烈变化。

该模型显示,到2100年,研究区域的树木类型发生了变化。北部阔叶树,如山毛榉和桦树,减少了大约12%,占森林所有物种总生物量的35%。在气候变化的条件下,南部阔叶树,如黑樱桃树,在本世纪中叶从4%增加到23%,成为研究区南部的优势树种。

该模型表明,在某些领域,翡翠灰烬螟将完全清除灰树,清除其他物种更换它们的方式。然而,灰烬不是森林中的主要物种,其搬迁不能考虑到南部硬木北部的树组成中的大型转变。研究人员将这种转变转变为气候变化,例如在模型中确定的温暖温度和干旱或水资源稀缺的时期。

奥尔森领导的这项研究是一个更大项目的一部分,可视化森林期货(VIFF)由杰出的地理学教授和EESI助理Erica Smithwick领导,并与Menominee合作完成。该项目将土著森林管理做法与尖端建模和可视化技术相结合,以更好地理解人类价值观与森林之间的联系以及如何可持续地管理森林资源。

“我们的项目寻求指导有关森林管理战略的决策,同时也考虑到未来气候条件下森林变化的不确定性,”史密斯威克说。“史黛丝的论文提供了关键信息来帮助指导这一过程。”

该团队的研究表明,重点关注气候变化的资源的重要性,而不是像翡翠灰烬一样的非常具体的有针对性的威胁。

“我发现的一些研究表明,灰烬可能在未来几十年内变得功能灭绝,”奥尔森说。“虽然这显然是一个值得关注的严重问题,但对我来说是一个大外带的是,下个世纪,气候是森林变化的一个甚至更大的司机,解决这些挑战必须是一个最优先事项。”

俄勒冈大学的Melissa Lucash也参与了这项研究;Robert Scheller,北卡罗莱纳州立大学;罗伯特·尼古拉斯,宾夕法尼亚州立大学;凯尔茜·拉克特,RPS海洋科学,研究进行时曾是宾夕法尼亚州立大学的一名科学程序员;梅诺尼民族学院的克里斯托弗·考德威尔。

国家科学基金;美国国家航空航天局宾夕法尼亚太空资助联盟;宾夕法尼亚州立大学通过EESI、景观动力学中心、E.威拉德·米勒地理学奖、赫伯特和玛丽·休斯基金和地理系支持了这项研究。

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最后更新:2021年6月16日