Seevlakstyging maak bome dood langs die Amerikaanse Atlantiese kus en skep spookwoude wat vanuit die ruimte sigbaar is - nuus oor klimaatimpak
Emily Ury, Duke Universiteit
Spookwoudpanorama in Noord-Carolina aan die kus. Emily Ury, CC BY-ND
Trek uit na my navorsingswebwerwe naby Noord-Carolina Alligator River National Wildlife RefugeEk slaan deur kniediep water op 'n gedeelte van die roete wat heeltemal onder water is. Permanente oorstromings het alledaags geword op hierdie laagliggende skiereiland, geleë agter die buitenste oewer van Noord-Carolina. Die bome wat in die water groei, is klein en vertraag. Baie is dood.
Regdeur die kus Noord-Carolina is daar oral bewyse van die afsterwe van bosse. Byna elke sloot langs die pad wat ek verbygaan terwyl ek deur die streek ry, is gevoer met dooie of sterwende bome.
As 'n ekoloog wat vleiland se reaksie op seevlakstyging bestudeerEk weet dat hierdie oorstromings 'n bewys is dat klimaatsverandering landskappe langs die Atlantiese kus verander. Dit is tekenend van omgewingsveranderings wat ook wildlewe, ekosisteme en plaaslike plase en bosboubesighede bedreig.
Soos alle lewende organismes, sterf bome. Maar wat hier gebeur, is nie normaal nie. Groot kolle bome sterf gelyktydig en boompies groei nie om hul plek in te neem nie. En dit is nie net 'n plaaslike probleem nie: Seewater verhoog die soutvlakke in die kuswoud langs die Atlantiese kusvlakte, van Maine tot Florida. Groot dele van aangrensende woud sterf. Hulle staan ​​nou in die wetenskaplike gemeenskap bekend as 'spookbosse'.
Herten wat deur 'n afgeleë kamera gefotografeer word in 'n klimaatsveranderende bos in Noord-Carolina. Emily Ury, CC BY-ND
Die verraderlike rol van sout
Seevlak styging aangedryf deur klimaatsverandering maak vleilande natter in baie wêrelddele. Dit maak hulle ook souter.
In 2016 het ek in 'n beboste vleiland in Noord-Carolina begin werk om die effek van sout op sy plante en gronde te ondersoek. Elke paar maande trek ek my aan in swaar rubberlopers en 'n gaashemp vir beskerming teen bytende insekte, en haal meer as 100 pond sout en ander toerusting langs die oorstroomde spoor na my navorsingswerf. Ons sout 'n gebied so groot soos 'n tennisbaan om die gevolge van die seevlakstyging na te boots.
Na twee jaar se inspanning het die sout nie die plante of grondprosesse wat ons dopgehou het, beïnvloed nie. Ek het besef dat in plaas daarvan om te wag vir ons eksperimentele sout om hierdie bome stadig dood te maak, die vraag wat ek moes beantwoord, was hoeveel bome al gevrek het, en hoeveel meer vleilandgebiede kwesbaar was. Om antwoorde te kry, moes ek na plekke gaan waar die bome reeds dood was.
Stygende seë oorstroom Noord-Carolina se kus, en soutwater lek in vleilandgronde. Soute beweeg deur grondwater tydens fases wanneer varswater uitgeput word, soos tydens droogtes. Soutwater beweeg ook deur kanale en slote en dring die binneland binne met wind en hoogwater. Dooie bome met ligte stamme, sonder blare en ledemate, is 'n teken van hoë soutvlakke in die grond. 'N Verslag van 2019 noem hulle'hout grafstene. "
Namate die bome sterf, beweeg meer soutverdraagsame struike en grasse in om hul plek in te neem. In 'n nuut gepubliseerde studie waarmee ek saamgewerk het Emily Bernhardt en Justin Wright aan die Duke Universiteit en Xi Yang aan die Universiteit van Virginia, wys ons dit in Noord-Carolina hierdie verskuiwing was dramaties.
Die kusstreek van die staat het 'n vinnige en wydverspreide verlies aan bos gely, met die impak op natuurlewe, insluitend die bedreigde diere. rooi wolf en rooikokade specht. Vleilandbosse sekwestreer en bêre groot hoeveelhede koolstof, so die afsterwe van die bos dra ook by tot verdere klimaatsverandering.
Navorser Emily Ury meet die soutgehalte in 'n spookbos. Emily Bernhardt, CC BY-ND
Beoordeling van spookwoude vanuit die ruimte
Om te verstaan ​​waar en hoe vinnig hierdie woude verander, het ek 'n voël-oog-perspektief nodig gehad. Hierdie perspektief kom van satelliete soos NASA se aardwaarnemingstelsel, wat belangrike bronne van wetenskaplike en omgewingsdata is.
'N Landsat2016-beeld van 8 van die Albemarle Pamlico-skiereiland in die kus van Noord-Carolina. USGS
Sedert 1972 Landsat-satelliete, gesamentlik bedryf deur NASA en die Amerikaanse geologiese ondersoek, gevang deurlopende beelde van die aarde se landoppervlak wat beide natuurlike en deur mense geïnduseerde veranderinge openbaar. Ons het Landsat-beelde gebruik om veranderinge in die kusplantegroei sedert 1984 te kwantifiseer en verwys na Google Earth-beelde met hoë resolusie om spookwoude op te spoor. Rekenaarontleding het gehelp om soortgelyke kolle dooie bome in die hele landskap te identifiseer.
Die uitslae was skokkend. Ons het gevind dat meer as 10% van die beboste vleiland in die Alligator River National Wildlife Refuge die afgelope 35 jaar verlore gegaan het. Dit is federaal beskermde land, met geen ander menslike aktiwiteit wat die bos kan doodmaak nie.
Vinnige seevlakstyging dit lyk asof dit die vermoë van hierdie woude om aan te pas by natter, souter toestande te oortref. Ekstreme weer gebeure, aangevuur deur klimaatsverandering, veroorsaak verdere skade as gevolg van swaar storms, meer gereelde orkane en droogte.
Ons het gevind dat die grootste jaarlikse verlies aan bosbedekking in ons studiegebied in 2012 plaasgevind het na 'n tydperk van uiterste droogte, bosbrande en stormstuwings vanaf Orkaan Irene in Augustus 2011. Dit was blykbaar 'n kantelpunt vir die drieledige klap wat veroorsaak het dat massabome in die hele streek afgesterf het.
Habitatkaarte wat ons geskep het vir die Alligator River National Wildlife Refuge wat die verandering oor tyd en die voorkoms van spookwoude toon. Ury et al., 2021., CC BY-ND
Moet wetenskaplikes die oorgang beveg of dit help?
Namate wêreldse seevlakke steeds styg, word kuswoude vanaf die Golf van Mexiko om die Chesapeakebaai en elders regoor die wêreld ook groot verliese ly van indringing van soutwater. Baie mense in die bewaringsgemeenskap heroorweeg die benaderings van grondbestuur en ondersoek meer aanpasbare strategieë, soos om die onvermydelike oorgang van woude na soutmoerasse of ander kuslandskappe te vergemaklik.
Byvoorbeeld in Noord-Carolina die Natuurbewaring voer 'n paar aanpasbare bestuursbenaderings uit, soos skep van "lewende kuslyne"Gemaak van plante, sand en rots om natuurlike buffering van stormstuwings te bied.
'N Meer radikale benadering sou wees om moerasplante in te voer wat soutbestand is in bedreigde gebiede. Hierdie strategie is kontroversieel omdat dit strydig is met die begeerte om ekosisteme presies te probeer bewaar soos dit is.
Maar as woude in elk geval vrek, is dit 'n beter resultaat as u 'n sout moet hê as om 'n vleiland tot oop water te laat verminder. Alhoewel oop water van nature nie sleg is nie, bied dit nie die baie ekologiese voordele wat 'n sout moeras bied nie. Proaktiewe bestuur kan die lewensduur van vleilande aan die kus verleng, wat hulle in staat stel om voort te gaan met die berging van koolstof, die verskaffing van habitat, die verbetering van die waterkwaliteit en die beskerming van produktiewe plaas- en bosgrond in kusstreke.