Торнадо и ураганы прокладывают путь для долговременных инвазий растений
Торнадо не только наносят ущерб имуществу и угрожают жизни, но и причиняют серьёзный экологический вред. Они вырубают огромные участки леса, уничтожая деревья и среду обитания диких животных, что открывает возможности для распространения инвазивных видов.
Новое исследование Университета Иллинойса, опубликованное в Journal of Ecology, показывает, что крупные участки ветровала в лесах южного Иллинойса подвержены более сильному вторжению инвазивных видов и восстанавливаются медленнее, чем небольшие участки. Эта работа помогает принимать управленческие решения для лесов, подверженных воздействию ураганов.
Исследователи использовали спутниковые снимки и полевые исследования, чтобы изучить состояние инвазивных растений после серии ураганов (торнадо в 2006, derecho в 2009 и ещё одного торнадо в 2017), обрушившихся на леса южного Иллинойса. Учёные выявили участки ветровала после каждого шторма с помощью спутниковых снимков Landsat. Для каждого пострадавшего участка команда подобрала аналогичный лесной массив, не затронутый штормами, но схожий по типу деревьев, размеру, высоте, уклону и удалённости от дорог и троп. Затем в 2018 году были проведены полевые исследования на всех 62 участках.
Было очевидно, что пострадавшие от шторма участки, особенно недавние, были более открытыми и светлыми, чем нетронутые, что давало больше света инвазивным растениям подлеска, таким как:
- Многоцветковая роза
- Японская жимолость
- Жимолость амурская
- Осенняя олива
- Древогубец восточный
Сравнение участков, пострадавших в 2006, 2009 и 2017 годах, показало, что со временем покрытие инвазивными видами уменьшалось, а покрытие деревьями увеличивалось.
Ключевые выводы:
- Участки, повреждённые штормом, были значительно сильнее захвачены инвазивами, чем нетронутые аналогичные участки, даже спустя 12 лет после первого торнадо.
- Крупные повреждённые участки восстанавливались медленнее как в плане сокращения инвазий, так и в плане восстановления древесного полога.
- Пять основных инвазивных видов, обнаруженных на ветровалах, демонстрируют способность расти в условиях сомкнутого полога. Это означает, что даже будучи затенёнными со временем, они могут распространяться в прилегающие леса и сохраняться там, потенциально влияя на восстановление леса.
Рекомендации по управлению:
- Приоритет в расходах на борьбу с инвазивными видами следует отдавать крупным участкам ветровала.
- Поскольку наиболее распространённые захватчики на ветровалах были такими же, как и в нетронутом лесу, это говорит о том, что нарушение лишь "высвобождает" то, что уже присутствует в системе. Поэтому управляющим землями рекомендуется сосредоточить обработку на наиболее распространённых инвазивах в их системе.
Хотя исследование было сосредоточено на лесах южного Иллинойса, общие закономерности — больше инвазивных видов и их большее сохранение в крупных просветах полога — вероятно, актуальны для любых лесных территорий, подверженных воздействию сильных ветровых штормов.