Агрессивная осока охраняет дюны лучше, чем местная трава, исследование находит

Но новое исследование, опубликованное в Журнале Прикладной Экологии и во главе с докторантом Университета Пенсильвании Бьянкой Шарбонно, находит, что агрессивный завод действительно имеет преимущество перед своим коллегой по рождению, Ammophila breviligulata или американским песколюбом: агрессивное лучше в предотвращении эрозии дюн во время больших штормов.С нагревающимся климатом, разбивающим побережье с более серьезными штормами, исследование предполагает, что, чтобы защитить прибрежные сообщества, менеджеры могут хотеть дать вес достоинствам неаборигенного вида.«Чтобы сделать информированное управленческое решение, Вы действительно должны знать все карты в действии, и это – важное», сказал Шарбонно, студент в Школе Arts & Sciences’ Biology Department. «Если Вы оцениваете естественный состав и среды обитания, предоставленные разнообразием местного растения, Вы должны пытаться управлять этим агрессивным. Если Ваш приоритет защищает здания на побережье, Вы могли бы рассмотреть разрешение ему лечь, или по крайней мере разрешение ему лечь, пока нет план заменить его так, Вы не покидаете уязвимую небогатую растительностью область в дюне.

Однако есть протест в этом, мы не знаем, как дюны развиваются с одной разновидностью против другого с точки зрения темпа роста и формы».Шарбонно сотрудничал на исследовании с Луизой С. Вуттон из грузинского Университета Суда, Джоном П. Внеком из Морской Академии Технологии и Науки об окружающей среде и Дж. Адама Лэнгли и Майкла А. Познера из Университета Вилланова, где Шарбонно заработал ее степень магистра с этим исследованием в основе ее тезиса.Шарбонно учился, как дюны отвечают на штормы и роль заводов в стабилизирующихся дюнах так как сразу после того, как Суперсторм Сэнди, которая разорила северо-восточное побережье в октябре 2012.

В текущей работе она и коллеги хотели знать, варьируются ли дюны по стабильности и сопротивлению эрозии на основе того, какая разновидность стабилизирует центр дюны.«В целом мы знаем, что корни растения являются неотъемлемой частью для скрепления дюны, и листья обеспечивают поверхностное сопротивление, когда у Вас есть washover от шторма», сказал Шарбонно. «Но мы не знали, были ли различия в разновидностях в контроле за эрозией из-за различий в морфологии и плотности».

Островной Национальный парк Пляжа представил подходящее место, чтобы изучить этот потенциальный эффект разновидностей на эрозию, поскольку у этого есть два доминирующих видов растений дюны, которые не смешиваются.У исследователей были данные о подставке под растения GPS по распределению разновидностей прежде и после Сэнди.

С этими данными они использовали технологию географической информационной системы, чтобы вычислить, выдерживают размеры, когда шторм обрушился.Чтобы определить степень эрозии дюны в областях, покрытых каждой разновидностью, команда развивала новую метрику эрозии, Нарушения Гребня Дюны или DCT.

В то время как типичный способ измерить эрозию состоит в том, чтобы вычислить объемную потерю, используя данные из спутников, чтобы получить измерения трехмерной площади поверхности дюны, прежде чем и после события, те данные будут дорогими и поэтому часто недоступными, если шторм не исключительно разрушительный, как Сэнди.Чтобы развивать более доступную технику измерений, исследователи использовали изменение в положении гребня дюны пред – и постпесчаный, чтобы оценить эрозию как двумерную метрику, DCT.

С воздушными изображениями и данными о возвышении Национального управления океанических и атмосферных исследований, они определили местоположение гребня дюны пред – и постшторм, оценив DCT как функцию предштормовой высоты дюны и ширины пляжа и видов растений, стабилизирующих дюну.Сравнение стоит двух различных разновидностей, они нашли, что агрессивная осока, казалось, была значительно лучше в помощи дюнам противостоять силе шторма.

«Мы нашли, что через парк приблизительно три метра, больше дюны было потеряно в местной траве, стоят по сравнению с областями с агрессивным», сказал Шарбонно.Предштормовая ширина пляжа и высота дюны не произвели этот результат. Они также вычислили традиционную метрику эрозии, объемной потери. Они нашли, что их новая техника выравнивает с объемной потерей и таким образом может обеспечить точный способ измерить эрозию во время шторма.

Хотя ранее считалось, что заводы с более короткой фигурой, как агрессивная осока, привели к более коротким дюнам, новые результаты указывают, что высота завода может не быть столь же важной как его способность заманить в ловушку песок, или возможно его корневую систему. Шарбонно надеется далее исследовать в будущей работе, какие особенности завода являются самыми важными для здания дюны и стабильности.

Исследователи предлагают, чтобы менеджеры использовали результаты, чтобы помочь вести усилия по сохранению и восстановлению дюны, тщательно рассматривая их приоритеты управления.«До этого исследования парк пробовал все, чтобы избавиться от этого агрессивного, но не больше», сказал Шарбонно. «Я думаю, что, в то время как мы все еще хотим управлять им, любое усилие по уничтожению должно совпасть с установкой, чтобы гарантировать, что дюна остается устойчивой».