Содержание
Республиканский детский эколого-биологический центр Республики Башкортостан
|
|
|
Экология леса — Последние исследования и новости
- Атом
- RSS-канал
Лесная экология — это изучение всех аспектов экологии лесных территорий, включая тропические леса, лиственные и вечнозеленые, умеренные и бореальные леса. Он включает экологию сообщества деревьев и других растительных и нерастительных видов, а также экосистемные процессы и сохранение.
Последние исследования и обзоры
Исследовательская работа
|
Открытый доступНебольшие сообщества, например, на островах, при упрощении экологической сети сокращают взаимодействие между специализированными организмами.
- Ванде Ли
- , Чэнь Чжу
- и Синфэн Си
Биология коммуникаций 5, 1214
Исследовательская работа
|
Открытый доступ- Джоан Битон
- , Анника Перри
- и Стивен Кейверс
Научные данные 9, 671
Исследовательская работа
|
Открытый доступ- org/Person»> Синхан Чжан
- , Байпин Чжан
- и Фуцинь Юй
Научные данные 9, 672
Исследовательская работа
|
Открытый доступ
- Люсия Чахойова
- , Мартин Амброз org/Person»> и Мария Шибикова
Научные отчеты 12, 18375
Исследовательская работа
|
Открытый доступ
- Ева Тульска
- , Моника Анишевска
- и Витольд Зихович
Научные отчеты 12, 18227
Исследовательская работа
|
Открытый доступ
- Кен В. Краусс
- , Кэтрин Э. Лавлок
- и Джейми А. Дуберштейн
Научные отчеты 12, 17636
Все исследования и обзоры
Новости и комментарии
Новости и просмотры
|
Состав коренных пород может играть решающую роль в определении структуры и водопотребности лесов, влияя на их уязвимость к засухе. Свойства коренных пород могут помочь объяснить модели гибели деревьев в пределах региона во время засухи в Калифорнии в 2011–2017 гг.
- Кристина Таг
Природные науки о Земле 15, 684-685
Новости и просмотры
|
Эксперимент во вторичных лесах в Демократической Республике Конго показал, что кальция, питательного вещества почвы, которого не замечают, меньше, чем фосфора, и он представляет собой потенциально большее ограничение роста тропических лесов.
- Хелена Валликроса
Природа Экология и эволюция 6, 1056-1057
Редакция
|
Для достижения климатических целей помимо сокращения выбросов потребуется значительное удаление двуокиси углерода. Чтобы добиться этого на устойчивой основе, необходим ряд методов, позволяющих избежать неблагоприятных последствий и согласовать сопутствующие выгоды с местными потребностями.
Природные науки о Земле 15, 341
Комментарии и мнения
|
Данные о тропических лесах пользуются большим спросом. Но измерения наземных лесов трудно поддерживать, и люди, которые их производят, находятся в крайне невыгодном положении по сравнению с теми, кто их использует. Мы предлагаем новый подход к данным о лесах, который фокусируется на потребностях создателей данных и обеспечивает надлежащий вклад пользователей и спонсоров.
- Ренато А. Ф. де Лима
- , Оливер Л. Филлипс
- и Родольфо Васкес
Природа Экология и эволюция 6, 656-658
Редакция
|
Подсчитано, что 14% видов деревьев в мире еще предстоит идентифицировать. Но много это или мало?
Природные растения 8, 95
Все новости и комментарии
Экология леса | Смитсоновский центр экологических исследований
Главный исследователь
Лаборатория экологии леса изучает структуру, рост и функции лесных экосистем. Нас особенно интересуют пологи лиственных лесов.
Мы изучаем организацию надземных компонентов леса, обмен энергией и веществом между пологом и атмосферой, а также физическую среду в лесу. Мы предполагаем, что структура полога влияет на то, как работают леса, — наше исследование направлено на выяснение правил, касающихся структуры и функции полога.
Большая часть наших исследований сосредоточена в высоких смешанных лесах на территории SERC, где мы также концентрируемся на долгосрочных демографических характеристиках лесных деревьев. Мы изучаем эти отношения и в других лесах, в том числе на разных стадиях развития основного типа леса, а также в лесах другого климата. С пониманием, полученным в результате этих исследований, мы надеемся сделать общие прогнозы о том, как леса меняются, контролируют микроклимат и водный баланс, накапливают углекислый газ и обеспечивают среду обитания для организмов.
- Проекты динамики леса
- Глобальный проект Canopy
- Глобальный проект по выращиванию деревьев
Участок динамики леса SERC
Лаборатория экологии леса SERC уже давно использует крупномасштабные карты деревьев в качестве инструментов для понимания лесов. В 1987 году мы инициировали исследование всех деревьев высотой не менее 20 см (диаметр на высоте груди) на участке площадью 46,6 га центральной фермы Ява (участок «Большое дерево»). Цель этой работы заключалась в том, чтобы понять вариации состава леса вокруг центральной метеорологической башни, узнать, как лесные полога обнаруживаются с помощью бортовых приборов, и задокументировать, как виды деревьев реагируют на перепады высот и изменения ландшафта человеком.
В 2007 году SERC присоединился к сети Глобальной обсерватории Земли Смитсоновского института, целью которой является отслеживание динамики лесов на участках по всему миру. SERC взял участок площадью 16 гектаров из первоначального более крупного исследования и включил его в сеть ForestGEO. В сотрудничестве с ForestGEO мы измеряем все древесные растения с диаметром на уровне груди, равным или превышающим 1,0 см, наносим на карту их местонахождение, идентифицируем их по видам и оцениваем их состояние каждые пять лет. Участок был заложен осенью 2007 г., а первая учетная запись была завершена в августе 2011 г.
Другие исследования на участке SERC ForestGEO в основном сосредоточены на демографии деревьев и динамике углерода в ландшафте с преобладанием человека. На участке есть 3 небольших строения (0,97 % площади) и несколько дорог, асфальтированных и грунтовых (3,92 % площади), общая площадь леса составляет 15,36 га. Такие свидетельства антропогенной деятельности типичны для этого региона, который уже давно подвергается воздействию человека, особенно европейских колонистов с середины 1600-х годов. Большая часть центральной части участка, скорее всего, была пастбищем, пока не была заброшена в конце 1800-х годов. К юго-востоку и северо-западу от центрального ядра находятся более молодые насаждения, оба из которых были полями, заброшенными в XIX в.30-е годы. Эти два возрастных класса насаждений являются доминирующими в регионе.
Участок расположен примерно в 10 км к юго-западу от Аннаполиса, штат Мэриленд, на западном берегу Чесапикского залива. Он находится в прибрежной равнинной физико-географической провинции и имеет субстрат из глубоких отложений. Географические границы квадратного участка составляют от 38,8873020 до 38,8910041° северной широты и от 76,5618021 до 76,5571295° западной долготы. Участок расположен близко к уровню моря (диапазон высот 0,2–12,0 м) и в основном равнинный (уклоны в среднем 8,4 ± 7,2°). Однако ручей и его пойма изгибаются по участку с СВ на ЮЗ. Осадков, в основном дождя, в среднем 109.0 ± 172 мм в год; средняя температура 12,8 ± 0,7°С (региональная климатология NOAA 1895-2010).
Лес разнообразен (78 видов) и включает две отчетливые ассоциации: нагорная часть относится к типу леса «тюльпановый» и влажные участки относятся к группе «речная березово-яворовая». Пряник кустарниковый ( Lindera benzoin ) численно доминирует, преимущественно в долинах. По биомассе преобладают тополь тюльпановый ( Liriodendron tulipifera ), эвкалиптик ( Liquidambar styraciflua ) и бук американский ( Fagus grandifolia ). Всего у него 33426 стеблей (2177 га -1 ), из которых 7,07% мертвы. Средняя базальная площадь составляет 40,8 м 90 233 2 90 234 га 90 233 -1 90 234 и надземная биомасса 381 Мг га 90 233 -1 90 234 .
Для получения дополнительной информации об исследовании и по вопросам сотрудничества обращайтесь к Джеффри Паркеру ([email protected]).
Лесной покров мира – проект по глобальному сравнению структуры
Лаборатория лесной экологии SERC долгое время занималась структурой полога леса. Чтобы сделать эти измерения объективными и воспроизводимыми, мы разработали портативную наземную систему LIDAR, названную Portable Canopy LIDAR (PCL) [ссылка на публикацию — Parker et al. 2004.] В прошлом наше основное внимание уделялось пологам разновозрастных лесов в окрестностях SERC. Но в последнее время мы сосредоточились на лесах по всему миру. В конечном счете мы надеемся измерить примеры большинства преобладающих типов лесов во всех климатических зонах, где леса распространены. Эта информация глобального масштаба может затем помочь нам понять компоненты структуры растительного покрова и их зависимость от основных климатических условий.
Географический и климатический охват проекта
Система PCL была развернута более чем в 60 регионах по всему миру в более чем 100 отдельных насаждениях (Рисунок 1), охватывая около половины всех климатических условий, поддерживающих леса (Рисунок 2). Его использовали около дюжины различных групп исследователей. Многие исследователи, использующие нашу систему, прошли обучение в нашей лаборатории и поделились с нами своими полевыми данными.
Большинство исследований посвящено малонарушенным спелым лесам, но некоторые проекты сосредоточены на более молодых насаждениях. На каждом участке исследования тесно сотрудничают с местными исследователями для выбора подходящих стендов, обмена методологией и анализа данных. В настоящее время распределение изученных лесов неполное — оно смещено в сторону хорошо освоенных районов северной умеренной зоны и некоторых интенсивно изучаемых участков в тропиках.
Участки с наблюдениями с портативного лидара Canopy (PCL) по состоянию на 2016 год.
Предоставленные измерения
Для работы исследователи переносят PCL вдоль линий на лесной подстилке, в то время как направленный вверх лазерный дальномер выполняет высокочастотные измерения расстояния . Система выдает огромное количество информации, в том числе визуальный срез поверхности купола над пройденным маршрутом. Это представление имеет несколько общих черт с CAT-сканированием (компьютерной аксиальной томографией), используемым в медицинской визуализации. Среди конкретных показателей, которые мы извлекаем, следующие:
- высота кроны (полезно для оценки биомассы и углерода)
- текстура поверхности полога (полезно при изучении атмосферно-поверхностных обменов)
- внутренняя сложность леса (полезно для оценки среды обитания и биоразнообразия)
- пористость навеса
- часть земли, открытой небу (полезно для понимания радиационного баланса)
В совокупности эти меры помогают определить тип леса, степень его развития и состояние нарушенности.
Результаты
Данные этого исследования впервые позволят провести прямые сравнения в глобальном масштабе с использованием стандартной методологии (система выборки, сокращение данных и показатели). Результаты будут полезны для:
- исследователей, занимающихся структурой полога и взаимодействием климата и леса,
- публичных аудитории, посвященных вопросам окружающей среды, и
- калибровочные исследования характеристик леса в глобальном масштабе, полученные с борта или из космоса.
Следующие шаги
Для полной глобальной картины нам нужны образцы из лесов в недопредставленных регионах. Наиболее приоритетными регионами являются: тайга (бореальные леса), тропические саванны и сухие леса, а также тропические горные леса.
Глобальный проект по росту деревьев
Целью этого гражданского научного проекта является измерение реакции роста деревьев на погоду и климат во всем мире. Классы и районы на разных континентах отслеживают рост с помощью простой, но чувствительной методики, которую может использовать кто угодно и где угодно. Сеть кольцевания деревьев охватывает несколько тысяч деревьев в более чем 500 учреждениях, 48 штатах США и 42 странах. Накопленная база данных позволила нам проследить, как рост деревьев реагирует как на диапазон глобального климата, так и на локальные изменения погоды.
Как мы измеряем рост деревьев
До недавнего времени большинство исследователей леса измеряли диаметр деревьев на высоте груди (DBH) с помощью специальной рулетки, называемой рулеткой диаметра , на стандартной высоте ствола. Этот подход подвержен ряду ошибок. И погрешность настолько велика, что ученые измеряют одно и то же дерево только раз в несколько лет. Этот длительный интервал означает, что трудно понять влияние погоды или климата.
В проекте кольцевания деревьев использовалась другая технология, металлические ленты, называемые дендрометрами с ручными лентами . Дендрометры фиксируются вокруг дерева и расширяются или сжимаются вместе с ним. Студентам, преподавателям или исследователям достаточно было один раз закрепить дендрометр вокруг дерева. После этого они могли вернуться и отследить, насколько дерево увеличилось или уменьшилось, когда им заблагорассудится — ежегодно, еженедельно или даже ежедневно.
С помощью дендрометров мы обнаружили, что деревья гораздо более чувствительны, чем предполагалось ранее. Мы ожидали обнаружить сезонные изменения, когда вегетационный период начался и закончился. Но диаметр ствола дерева колеблется даже по ежедневному графику — обычно из-за ежедневных изменений содержания воды.