Микроклиматы – локализованные климаты, найденные в большем, как этот прохладного каньона в пустыне на юго-запад. Эти микроклиматы происходят из-за местных различий в пейзаже и существующей растительности, которые контролируют температуру, образцы ветра, влажность и доступную воду.
Физическая тонкость создает меньшую окружающую среду уровня земли, названную микросайтами, которые часто необходимы, чтобы поддержать отдельные формы жизни как сосна зубчатого валика.Сосны Pinyon являются неотъемлемой частью в процессах, которые управляют водой и энергетическими колебаниями через Юго-запад.
Деревья также хранят большие количества углерода для региона. Сосна Pinyon долго обеспечивала еду – кедровые орехи, используемые, чтобы сделать песто – жилье и другие продукты для людей и животных.«Недавняя засуха привела к широко распространенной сосновой смертности зубчатого валика всюду по большой части юго-западных США», сказала Миранда Редмонд, доцент CSU и ведущий автор исследования. «Наша команда действительно интересовалась тем, собирались ли эти лесистые местности возвратиться и как местные факторы окружающей среды влияют на свое восстановление».
Редмонд сотрудничал на этом исследовании с профессором Питером Вайсбергом из Университета Невады Рено, профессор Ресирча Нил Кобб из Университета Северной Аризоны и профессор помощника Ресирча Майкл Клиффорд из Научно-исследовательского института Пустыни.В исследовании они исследовали, как следующее поколение сосен зубчатого валика приходило в себя после того, как сильная засуха в 2002-2004 вызвала широко распространенную смертность во взрослых деревьях. Команда решила, что сосновая упругость зубчатого валика изменилась через пейзаж, потому что микроклиматы должны удовлетворить особым условиям, чтобы способствовать молодой регенерации рассады и юным правам наследника дерева.Результаты изданы в Журнале Экологии 7 ноября.
Критерии микроклиматаМеста исследования были распространены через 5 000 квадратных миль лесистых местностей pinyon-можжевельника в Колорадо, Нью-Мексико и Аризоне, чтобы захватить широкий спектр возвышения и градиентов почвы, в которых пускают корни эти деревья.
Выборка через большую площадь была необходима, чтобы определить зоны микроклимата, подходящие лучше всего для восстановления в этих лесистых местностях, которые занимают более чем 50 000 квадратных миль одних только этих Четырех Угловых областей.«Хорошие новости – то, что, в то время как были некоторые области с минимальной регенерацией, были также области, у которых была большая сосновая регенерация зубчатого валика», заявил Редмонд. «Эти области были обычно более прохладными и более влажными с более высоким лесным покровом».
Исследователи выявили четыре фактора, которые определяют потенциал для соснового населения зубчатого валика, чтобы прийти в себя после периода расширенной засухи:Более прохладные и более влажные локализованные климаты с большей мощностью производства воды почвы
Навес дерева, обеспечивающий, заштриховал условия микросайтаБогатые более старые молодые деревья, которые пережили засухуВзрослые деревья зубчатого валика с высоким производством семени, которое также пережило засуху.Эти одновременные требования кажутся невозможными встретиться после высокой смертности дерева, но Редмонд заявил то, что области все еще встречаются, эти критерии означает, что у многих молодых деревьев есть шанс борьбы восстановить лесистые местности и избежать их предков более мрачная судьба.
Соревнование микросайтаСосны Pinyon зависят от микроклиматов к главным микросайтам уровня земли, от которых они растут.
Общий знаменатель, который, кажется, ведет присутствие или отсутствие упругости на отдельном уровне дерева, был оттенком.Заштрихованные области микросайта, найденные ниже зрелых сосновых пологов зубчатого валика (или сверхистория), имеют более низкую температуру почвы и сохраняют более высокую влажность почвы, оба из которых фундаментальны для новой регенерации дерева.
Количество оттенка было значительно уменьшено в областях, которые испытали самые высокие сосновые жертвы зубчатого валика. Команда Редмонда сравнила рассаду зубчатого валика и молодые деревья из различных областей, чтобы видеть, как больше солнечного света затронуло их микросайты и нашло интересный результат.Оттенок, казалось, выполнил другую косвенную функцию. Эти немного более темные и более прохладные области помешали любящим солнце травам расширять свою досягаемость в подходящие места регенерации зубчатого валика.
Даже при том, что сосны зубчатого валика обычно хорошо адаптированы к сухому теплу Юго-запада, травы еще лучше, делая их одной потенциальной угрозой сосновому королевству зубчатого валика.«Травы, кажется, конкурируют с подростками зубчатого валика, предполагая, что смертность дерева сверхистории может оказать негативное влияние на вербовку зубчатого валика, если эти микросайты испытывают огромное проникновение травы». Редмонд заявил.Другой конкурент мог быть кодоминантным деревом в экосистемах pinyon-можжевельника.
В целом можжевельники сопротивлялись засухе лучше, чем сосна зубчатого валика, и исследование зарегистрировало регенерацию можжевельника в травянистых областях. Отсутствие этой адаптации может в конечном счете стать недостатком для сосен зубчатого валика, но на данный момент существующие микросайты обеспечивают и наступательную и защитную тактику, должен был защитить их землю от посягающих трав.
Неопределенное будущееНедавняя засуха не затрагивала все сосны зубчатого валика одинаково на Юго-западе. Эта изменчивость от места до места и государства к государству вдохновила исследовательскую группу проводить это исследование намного более широкого масштаба. Индикаторы упругости, которые они определили, сужают регион к меньшим местам действия, которые все еще в настоящее время стабильны.
Их результаты предлагают основное объяснение научных заявлений, что эта недавняя засуха была просто вкусом того, что нагревающийся климат может сделать к экосистемам pinyon-можжевельника. Трудно предсказать, если или как быстро эти области упругости могли сжаться, в то время как век прогрессирует. Редмонд заявил, что текущие тенденции потепления могли сократить количество областей с микроклиматами, благоприятными для будущего соснового восстановления зубчатого валика, не, если а когда следующая засуха происходит.«Из-за недавних изменений в климате и запланированных изменений в климате, эти Юго-западные экосистемы, вероятно, собираются испытать некоторые действительно серьезные изменения растительности», сказала она
Возможность для упругости засухи через Юго-запад может исчезнуть, если это так.