威斯康星大學麥迪遜分校 | 種子策略可以幫助恢復生物多樣性熱點
指南者留學
2023-02-08 15:28:12
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<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1675841374185/1675841374185.jpg" width="808" height="606" />在恢復北美一些最具生物多樣性和受威脅的生態(tài)系統(tǒng)的競賽中,直接邁出的第一步可能是最重要的一步。</p>
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<p>新的研究表明,退化的稀樹草原生態(tài)系統(tǒng)可以從本地林下植物的單次播種中獲得持久的好處。 本周發(fā)表在《美國國家科學院院刊》(PNAS) 上的這項研究強調了即使是短暫的有針對性的土地管理爆發(fā)對于恢復休耕農(nóng)田和其他因數(shù)十年或數(shù)百年人類活動而傷痕累累的景觀的長期價值。</p>
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<p>由威斯康星大學麥迪遜分校和密歇根州立大學的一組科學家領導的為期八年的實驗以長葉松稀樹草原生態(tài)系統(tǒng)歷史范圍內的三大片聯(lián)邦土地為中心。 在歐洲人到來之前,長葉松稀樹草原占據(jù)了美國東南部的部分地區(qū)。</p>
<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1675841382860/1675841382860.jpg" width="775" height="515" /></p>
<p>這個生物多樣性熱點地區(qū)曾經(jīng)占地約 9000 萬英畝,但現(xiàn)在已基本消失。 非洲大陸的長葉松稀樹草原只剩下不到 5%,而且大部分仍然存在的是過去未受破壞的生態(tài)系統(tǒng)的影子。</p>
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<p>“在高質量的長葉林中,您可以在一平方米內找到 30 多種植物。 這太不可思議了,”威斯康星大學麥迪遜分校的生態(tài)學教授約翰奧羅克說。 Orrock 和綜合生物學教授、生態(tài)學家和保護生物學家 Ellen Damschen 與密歇根州立大學的 Lars Brudvig 一起領導了這項研究。</p>
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<p>長葉林立于研究人員開展實驗的地方,開始時種植的植物種類明顯少于未受污染的大片植物。</p>
<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1675841409708/1675841409708.jpg" width="775" height="515" /></p>
<p>但是,在評估了 230 多個地點之后,該團隊選擇了 48 個符合特定參數(shù)的地點。 這些標準使他們能夠衡量諸如落下的松針深度或樹木間距等因素是否會顯著影響本地林下植物在播種后能否建立或持續(xù)存在。</p>
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<p>一旦研究人員確定了他們想要的混合地點,他們就會在部分地點施用除草劑,然后將它們全部種植在當?shù)厥占拇蠹s兩打本地非木本植物的種子中,包括高鐵草和甜黃花。 在八年的時間里,該團隊定期回來記錄每個物種在建立過程中的成功程度,以及至關重要的是,它們年復一年地持續(xù)存在的情況。</p>
<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1675841429565/1675841429565.jpg" width="775" height="515" /></p>
<p>他們發(fā)現(xiàn)針深、樹間距和季節(jié)性溫度和降水等因素確實對播種的初期成功有一定影響,包括發(fā)芽和健康幼苗的建立。</p>
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<p>具體來說,更涼爽和更潮濕的條件促進了更好的建立,更淺的針刺深度和更大的樹木間距也是如此。 后一種情況反映了生態(tài)系統(tǒng)的周期性低強度野火的自然狀態(tài),這種野火會燒毀落葉和樹苗。 該團隊發(fā)現(xiàn)先發(fā)制人的除草劑應用并沒有顯著影響建立。</p>
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<p>一旦多樣化的稀樹草原植物林下植被建立起來,其長期存在就相對不受環(huán)境因素的影響——只有一個例外。 生長季節(jié)高峰期間的較高溫度與某些物種的長期生存較差有關,這表明氣候變暖構成了一種威脅。</p>
<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1675841456305/1675841456305.jpg" width="581" height="775" /></p>
<p>除了強調氣候變暖的風險外,長期研究的結果還表明,一次添加本地種子可以帶來持續(xù)多年的明顯好處。 研究人員樂觀地認為,他們的研究結果可以幫助土地管理者將有限的資源用于恢復策略,從而獲得最大的成功機會,特別是因為他們的研究有助于確定添加種子的最佳地點和時間。</p>
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<p>“我們可以為保護或修復從業(yè)者定制這些實驗的信息,”Orrock 說。 “根據(jù)您的站點情況,我們實際上可以為您提供更好的信息,以增加您成功恢復這些植物物種的可能性。”</p>
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<p>雖然這些結果最適用于長葉松稀樹草原生態(tài)系統(tǒng)的背景,但它們可能對類似生態(tài)系統(tǒng)的管理有用,例如曾經(jīng)主宰威斯康星州和中西部大片地區(qū)的橡樹稀樹草原。</p>
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<p>“我看到我們在威斯康星州的高草草原和東南部的橡樹稀樹草原和長葉松稀樹草原所做的工作有很多相似之處,”Damschen 說。 “事實上,許多物種是相同的,主要的植物科非常相似。”</p>
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<p>展望未來,Orrock 和 Damschen 表示,他們希望更好地了解物種甚至個別植物的特征,以幫助它們發(fā)芽并長出健康的幼苗。 事實證明,這種類型的知識對于處理與氣候變化相關的新的和迅速發(fā)展的環(huán)境條件的土地管理者特別有用。</p>
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<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南留學態(tài)度觀點。</p>
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