Когда торнадо приземляются, мы готовимся к новостям о материальном ущербе, травмах и гибели людей, но высокоскоростные ураганы также наносят ущерб окружающей среде. Они могут прорубать массивные участки леса, уничтожая деревья и места обитания диких животных и открывая возможности для проникновения инвазивных видов.
Новое исследование Университета Иллинойса, опубликованное в Журнале экологии, показывает, что большие участки выветривания в лесах южного Иллинойса более сильно захвачены и медленнее восстанавливаются, чем меньшие площади. Исследование помогает принимать решения по управлению лесами, подверженными ураганам.
Мы использовали спутниковые снимки и изнурительные наземные исследования, чтобы посмотреть, что происходит с инвазивными растениями после серии ураганов - торнадо в 2006 году, дерехо в 2009 году и еще одного торнадо в 2017 году. южных лесах Иллинойса», - говорит Эрик Ларсон, доцент кафедры природных ресурсов и наук об окружающей среде Университета штата Иллинойс и соавтор исследования. «Мы предполагаем, что лес восстановится, и эти захватчики будут затенены, но это может быть не так. Они потенциально могут помешать восстановлению леса или распространиться на прилегающие территории».
Мелисса Дэниелс, бывшая аспирантка, руководившая проектом, добавляет: «Здоровье леса влияет на всех нас. как общество. Мы все должны заботиться о явлениях, которые влияют на наши леса."
Ларсон и Дэниелс определили области прорыва после каждого из трех штормов, используя спутниковые снимки Landsat. Для каждой пострадавшей территории команда определила соответствующий лесной участок, похожий по типу деревьев, размеру, высоте, склону и расстоянию до дорог и троп, который не пострадал от ураганов. Затем летом 2018 года Дэниелс посетил все 62 участка для изучения инвазивных растений.
Это была одна из самых сложных вещей, которые я когда-либо делал, а я занимаюсь многими трудными вещами, такими как лыжный альпинизм, длительные пешие походы и альпинизм. Лето в Иллинойсе жестокое, но они еще более трудны, когда вы идете по крутым холмам, карабкаетесь по бревнам, которые в половину вашего роста, снимаете две дюжины клещей в день и боретесь с жгучей крапивой и ядовитым плющом», - говорит Дэниелс. «Но это так красиво, и мы видели места, которые большинство людей никогда не увидят».
После того, как она добралась до места, Дэниелс определила и измерила инвазивный растительный покров, а также сняла показания кроны деревьев. Сразу стало ясно, что поврежденные ураганом участки, особенно недавние, были более яркими и открытыми, чем нетронутые участки, предлагая больше света захватчикам подлеска, таким как многоцветковая роза, жимолость японская, жимолость амурская, маслина осенняя и горько-сладкий восточный.
Сравнивая районы, пострадавшие от урагана, в 2006, 2009 и 2017 годах, можно заметить, что со временем популяция инвазивных видов уменьшилась, а древесный покров увеличился.
Поскольку инвазивные растения со временем уменьшились, некоторые могут интерпретировать это как исцеление леса само по себе, и что им не нужно об этом беспокоиться. Проблема в том, что из наших пяти основных захватчиков все из них демонстрируют способность расти в условиях сомкнутого полога. Это означает, что даже если они со временем затеняются, они могут распространяться и сохраняться в соседнем лесу, потенциально влияя на регенерацию леса», - говорит Дэниелс.
Неудивительно, что пострадавшие от урагана районы также были значительно более захвачены, чем не затронутые соответствующие участки, даже через 12 лет после первого удара торнадо. А более крупные поврежденные участки восстанавливались медленнее, как с точки зрения уменьшения вторжений, так и увеличения лесного покрова. Результаты предлагают несколько практических рекомендаций по управлению.
«Если вам нужно преимущественно тратить деньги на управление инвазивными видами, имеет смысл сосредоточить лечение на более крупных территориях, подверженных продувке», - говорит Дэниелс. «Мы также обнаружили, что наиболее распространенные вторгшиеся в результате продувки были также наиболее распространенными вторгшимися в незатронутом лесу, предполагая, что нарушение просто высвобождает то, что уже присутствует в системе. их система."
Хотя исследование было сосредоточено на лесах на юге Иллинойса, в частности, на национальном лесу Шони, государственном парке Гигант-Сити и национальном заповеднике дикой природы Краб Орчард, Дэниэлс и Ларсон предполагают общие закономерности - более инвазивные виды и большее упорство в больших промежутках между деревьями. - вероятно, применимы везде, где сильные ураганы затрагивают лесные массивы.