За последние 20 лет двое ученых из Университета штата Мэн пересекли тысячи акров самой сырой и негостеприимной местности штата Мэн в рамках проекта, который принесет долгосрочные выгоды для сохранения.
Рональд Дэвис из Ороно, Деннис Андерсон из Стетсона и ученики Дэвиса шли, ездили и летали от холмистой местности южного округа Йорк до западных гор, восточного побережья и промышленных лесов северного Арустука.
Их миссия состоит в том, чтобы систематически рисовать подробную картину органических водно-болотных угодий штата, также известных как торфяники, одного из самых малоизученных природных ресурсов штата Мэн.
В декабре прошлого года Сельскохозяйственная и лесная экспериментальная станция штата Мэн опубликовала некоторые исчерпывающие данные исследователей по 108 торфяникам в журнале «Флора и растительные сообщества торфяников штата Мэн». Планируется еще один отчет о почти 1 100 торфяниках, которые Дэвис и Андерсон обследовали на земле, на аэрофотоснимках и с воздуха.
Собирая информацию о торфяниках от одного конца штата Мэн до другого, Дэвис и Андерсон создали основу для постоянных усилий штата и некоммерческих организаций по сохранению торфяников как части природного наследия штата Мэн.
Индикаторы изменения климата
Их последние исследования сосредоточены на факторах, влияющих на рост растений на торфяниках, на том, как на эти районы влияет климат, и какие изменения можно ожидать, если региональные температуры и характер осадков изменятся. По словам Дэвиса, из-за своей зависимости от температурных режимов и уровня воды торфяники являются чувствительными индикаторами климата. Эти работы в настоящее время ведутся на болоте Карибу к западу от Ороно и Старого города.
Торфяники - это насыщенные водно-болотные угодья, в которых торф накапливается медленно, год за годом. В штате Мэн эти растущие насыпи из частично разложившихся растений имеют глубину от фута или менее до целых 30 футов. Они населены необычными растительными сообществами, включая такие виды, как мхи, кувшинки и черные ели, рост которых замедлился.
«Мы используем большую базу данных для разработки стандартов о том, что является редким, что является обычным и где распространены торфяники», - говорит Дэвис. «Мы также оцениваем торфяники по другим критериям, таким как разнообразие, количество видов растений и гидрологические особенности».
Баллы используются для ранжирования, которое является природоохранной оценкой. Это представляет собой рекомендацию о том, какие торфяники должны быть защищены от освоения, какие из них являются образцовыми или уникальными на основе этих признаков, а не те, которые кажутся более заурядными. Хотя я не думаю, что мы хотим, чтобы какие-либо из наших водно-болотных угодий были нарушены, эта система дает некоторые рекомендации».
Так же важно, как с научной точки зрения, это обширное исследование водно-болотных угодий дало новую информацию для исследований. «До того, как мы начали это, распределение типов торфяников в штате Мэн было очень плохо известно», - говорит Дэвис. «Растительность, растения, флористический состав, распространение флоры теперь гораздо лучше задокументированы.
Торфяные комплексы
Один из наших основных выводов заключается в том, что системы научной классификации торфяников, основанные на растительности, не очень хорошо работают. Это хорошо известно в Северной Европе. В штате Мэн мы также обнаружили типы торфяников, имеющие широкое континентальное распространение в Евразии и Канаде, но неизвестные здесь».
Два студента бакалавриата, Брайан Фраппье из Манвилла, штат Род-Айленд, и Сара Беркьюм из Виндхэма, штат Мэн, в настоящее время завершают исследование с Дэвисом и Андерсоном, чтобы понять, почему некоторые растения, такие как черная ель, быстро растут в некоторых частях торфяника. и медленно в других. Их также интересует относительный возраст торфяников. Хотя некоторые участки торфа могут быть глубже других, говорит Дэвис, все они могли накопиться за один и тот же период времени. Различия в глубине, объясняет он, являются результатом различий в том, насколько быстро старые листья и стебли разлагаются в определенном месте.
Контроль уровня воды, химия
В южной части болота Карибу Дэвис, Андерсон и Эндрю Рив из Департамента геологических наук штата Мэн установили восемь станций мониторинга. Каждая из них состоит из гидрологических наблюдательных скважин, погруженных в торф на разную глубину, и площадок для отслеживания различных характеристик растительности.
Ученые следят за уровнем воды и регулярно берут пробы воды. Образцы анализируются на химические характеристики, такие как питательные вещества для растений и кислотность. Они также планируют провести эксперименты, чтобы определить, как изменения в потоке воды или концентрации питательных веществ влияют на процесс разложения.
Этой весной и летом исследовательская группа устанавливает еще десять станций в центральной части Болота. В конечном итоге они намерены создать сеть, отражающую весь диапазон глубин залегания торфа и широкий диапазон гидрологических условий.
Исследователи выбрали болото Карибу, потому что оно является типичным представителем торфяников штата Мэн и удобно расположено недалеко от Ороно. «Карибу-Боло» - это хорошая золотая середина, потому что оно типично для обширной территории штата Мэн с точки зрения разнообразия растений. Оно имеет двенадцать миль в длину с севера на юг. Вы можете увидеть его крошечную часть с I-95. Оно простирается от Бангора и Визи. вплоть до Гудзона и Альтона», - говорит Дэвис.
Под болотом, говорит Дэвис, лежат слои озерных отложений и морской глины. Глина была оставлена морской водой, которая стекала в центральную часть штата Мэн после окончания последнего ледникового периода. Похоже, добавляет он, что центр болота был заполнен пресной водой, когда море отступило к современной береговой линии около 12 000 лет назад.
Дэвис ведет курсы по экологии в Университете штата Мэн с 1970-х годов и курсы по водно-болотным угодьям с 1980-х годов. т."