มีบางอย่างกำลังฆ่าต้นไม้สร้าง 'ป่าผี' ตามแนวชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติก

เดินป่าไปยังสถานที่วิจัยของฉันใกล้กับนอร์ ธ แคโรไลน่าที่หลบภัยสัตว์ป่าแห่งชาติแม่น้ำ Alligatorฉันขยี้ผ่านน้ำลึกเข่าในส่วนของเส้นทางที่จมอยู่ใต้น้ำอย่างสมบูรณ์ น้ำท่วมถาวรได้กลายเป็นเรื่องธรรมดาในคาบสมุทรที่อยู่ต่ำแห่งนี้ตั้งอยู่ด้านหลังธนาคารนอกของนอร์ ธ แคโรไลน่า ต้นไม้ที่เติบโตในน้ำมีขนาดเล็กและแคระแกรน หลายคนตาย

ทั่วชายฝั่งนอร์ ธ แคโรไลน่าหลักฐานการตายของป่ามีอยู่ทุกหนทุกแห่ง เกือบทุกคูน้ำริมถนนที่ฉันผ่านขณะขับรถไปทั่วภูมิภาคนั้นเรียงรายไปด้วยต้นไม้ที่ตายแล้วหรือตาย

เป็นนักนิเวศวิทยาศึกษาการตอบสนองของพื้นที่ชุ่มน้ำต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลฉันรู้ว่าน้ำท่วมนี้เป็นหลักฐานว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังเปลี่ยนแปลงภูมิประเทศตามแนวชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติก มันเป็นสัญลักษณ์ของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมที่คุกคามสัตว์ป่าระบบนิเวศและฟาร์มท้องถิ่นและธุรกิจป่าไม้

เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดต้นไม้ตาย แต่สิ่งที่เกิดขึ้นที่นี่ไม่ปกติ ต้นไม้ขนาดใหญ่กำลังจะตายพร้อมกันและต้นกล้าไม่ได้เพิ่มขึ้นเพื่อเข้ามาแทนที่ และไม่ใช่แค่ปัญหาในท้องถิ่น: น้ำทะเลกำลังเพิ่มระดับเกลือในป่าชายฝั่งตามแนวชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกทั้งหมดจากเมนไปยังฟลอริดา ป่าขนาดใหญ่ที่อยู่ติดกันกำลังจะตาย ตอนนี้พวกเขาเป็นที่รู้จักในชุมชนวิทยาศาสตร์ว่า "ป่าผี"

กวางถ่ายภาพด้วยกล้องระยะไกลในป่าที่เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในนอร์ ธ แคโรไลน่า (Emily Ury, CC BY-ND)

บทบาทที่ร้ายกาจของเกลือ

ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นขับเคลื่อนโดยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังทำให้พื้นที่ชุ่มน้ำเปียกในหลายส่วนของโลก นอกจากนี้ยังทำให้พวกเขาเค็มมากขึ้น

ในปี 2559 ฉันเริ่มทำงานในพื้นที่ชุ่มน้ำในป่าของนอร์ ธ แคโรไลน่าเพื่อศึกษาผลของเกลือต่อพืชและดิน ทุกสองสามเดือนฉันเหมาะกับลุยยางหนักและเสื้อตาข่ายเพื่อป้องกันแมลงกัดและลากเกลือมากกว่า 100 ปอนด์และอุปกรณ์อื่น ๆ ออกไปตามเส้นทางที่ถูกน้ำท่วมไปยังสถานที่วิจัยของฉัน เรากำลังเก็บพื้นที่เกี่ยวกับขนาดของสนามเทนนิสเพื่อค้นหาผลกระทบของการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล

หลังจากความพยายามสองปีเกลือดูเหมือนจะไม่ส่งผลกระทบต่อพืชหรือกระบวนการดินที่เราติดตาม ฉันรู้ว่าแทนที่จะรอให้เกลือทดลองของเราฆ่าต้นไม้เหล่านี้อย่างช้าๆคำถามที่ฉันต้องตอบคือจำนวนต้นไม้ที่เสียชีวิตไปแล้วและพื้นที่ชุ่มน้ำมีความเสี่ยงมากขึ้น

เพื่อค้นหาคำตอบฉันต้องไปที่ไซต์ที่ต้นไม้ตายไปแล้ว

ทะเลที่เพิ่มขึ้นกำลังไหลเข้าหาชายฝั่งของนอร์ ธ แคโรไลน่าและน้ำเค็มกำลังไหลลงสู่ดินในพื้นที่ชุ่มน้ำ เกลือเคลื่อนที่ผ่านน้ำใต้ดินในช่วงระยะเวลาเมื่อน้ำจืดหมดลงเช่นในระหว่างภัยแล้ง น้ำเค็มยังเคลื่อนที่ผ่านคลองและคูน้ำทะลุเข้าไปในประเทศด้วยความช่วยเหลือจากลมและกระแสน้ำสูง ต้นไม้ที่ตายแล้วที่มีลำต้นสีซีดปราศจากใบและแขนขาเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงระดับเกลือสูงในดิน รายงาน 2019 เรียกพวกเขาว่า "หลุมฝังศพไม้-

เมื่อต้นไม้ตายพุ่มไม้และหญ้าทนเกลือมากขึ้นจะย้ายเข้ามาแทนที่ ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ใหม่ที่ฉันได้ร่วมกับEmily Bernhardtและจัสตินไรท์ที่ Duke University และXi Yangที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเราแสดงให้เห็นว่าในนอร์ ธ แคโรไลน่าการเปลี่ยนแปลงนี้น่าทึ่งมาก-

เขตชายฝั่งของรัฐประสบกับการสูญเสียป่าอย่างรวดเร็วและแพร่หลายโดยมีผลกระทบต่อสัตว์ป่ารวมถึงใกล้สูญพันธุ์หมาป่าสีแดงและนกหัวขวานสีแดง- ป่าพื้นที่ชุ่มน้ำsequester และเก็บคาร์บอนจำนวนมากดังนั้นการตายของป่าก็มีส่วนช่วยในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเพิ่มเติม

ประเมินป่าผีจากอวกาศ

เพื่อให้เข้าใจว่าป่าเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไปที่ไหนและเร็วแค่ไหนฉันต้องการมุมมองของนก มุมมองนี้มาจากดาวเทียมเช่นระบบสังเกตการณ์โลกของนาซ่าซึ่งเป็นแหล่งสำคัญของข้อมูลทางวิทยาศาสตร์และสิ่งแวดล้อม

ภาพ Landsat8 2016 ของคาบสมุทร Albemarle Pamlico ใน Coastal NC (USGS)

ตั้งแต่ปี 1972ดาวเทียม Landsatดำเนินการร่วมกันโดย NASA และการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกาได้จับภาพภาพต่อเนื่องของพื้นผิวโลกที่เผยให้เห็นทั้งการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติและที่เกิดจากมนุษย์

เราใช้ภาพ Landsat เพื่อหาปริมาณการเปลี่ยนแปลงในพืชพรรณชายฝั่งตั้งแต่ปี 1984 และอ้างอิงภาพ Google Earth ความละเอียดสูงเพื่อดูป่าผี การวิเคราะห์คอมพิวเตอร์ช่วยระบุแพทช์ที่คล้ายกันของต้นไม้ที่ตายแล้วทั่วทั้งภูมิประเทศ

Google Earth Image ของป่าที่มีสุขภาพดีทางด้านขวาและป่าผีที่มีต้นไม้ที่ตายแล้วทางซ้าย (Emily Ury)

ผลลัพธ์ที่ได้ก็น่าตกใจ เราพบว่ามากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ชุ่มน้ำในป่าภายในเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าแห่งชาติ Alligator River ได้หายไปในช่วง 35 ปีที่ผ่านมา นี่คือดินแดนที่ได้รับการปกป้องจากรัฐบาลกลางโดยไม่มีกิจกรรมของมนุษย์อื่น ๆ ที่สามารถฆ่าป่าได้

ระดับน้ำทะเลอย่างรวดเร็วเพิ่มขึ้นดูเหมือนว่าจะแซงหน้าความสามารถของป่าเหล่านี้ในการปรับให้เข้ากับสภาพที่เปียกชื้นกว่าเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วเชื้อเพลิงจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้เกิดความเสียหายเพิ่มเติมจากพายุหนักพายุเฮอริเคนและความแห้งแล้งบ่อยขึ้น

เราพบว่าการสูญเสียป่าไม้ที่ใหญ่ที่สุดในพื้นที่ศึกษาของเราเกิดขึ้นในปี 2555 หลังจากช่วงเวลาของความแห้งแล้งอย่างรุนแรงไฟป่าและพายุก็พัดมาจากพายุเฮอริเคนไอรีนในเดือนสิงหาคม 2011 ภาพสามครั้งนี้ดูเหมือนจะเป็นจุดเปลี่ยนที่ทำให้เกิดการตายของต้นไม้จำนวนมากทั่วทั้งภูมิภาค

(Ury et al, 2021. , CC BY-ND)

ด้านบน: แผนที่ที่อยู่อาศัยที่เราสร้างขึ้นสำหรับเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าแห่งชาติ Alligator River แสดงการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและความชุกของป่าผี

นักวิทยาศาสตร์ควรต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงหรือช่วยเหลือหรือไม่?

ในขณะที่ระดับน้ำทะเลทั่วโลกยังคงเพิ่มขึ้นป่าไม้ชายฝั่งจากอ่าวเม็กซิโกถึงอ่าว Chesapeakeและที่อื่น ๆ ทั่วโลกก็สามารถทำได้ประสบความสูญเสียครั้งใหญ่จากการบุกรุกของน้ำเค็ม

ผู้คนจำนวนมากในชุมชนอนุรักษ์กำลังคิดใหม่แนวทางการจัดการที่ดินและสำรวจเพิ่มเติมกลยุทธ์การปรับตัวเช่นการอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนผ่านของป่าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้สู่หนองน้ำเกลือหรือภูมิทัศน์ชายฝั่งอื่น ๆ

ตัวอย่างเช่นใน North Carolinaอนุรักษ์ธรรมชาติกำลังดำเนินการตามแนวทางการจัดการแบบปรับตัวเช่นการสร้าง "ชายฝั่งที่มีชีวิต"ทำจากพืชทรายและหินเพื่อให้การบัฟเฟอร์ตามธรรมชาติจากพายุ

วิธีการที่รุนแรงยิ่งขึ้นคือการแนะนำพืชบึงที่ทนต่อเกลือในโซนที่ถูกคุกคาม กลยุทธ์นี้เป็นที่ถกเถียงกันเพราะมันขัดกับความปรารถนาที่จะพยายามรักษาระบบนิเวศให้ตรงตามที่พวกเขาเป็น

แต่ถ้าป่ากำลังจะตายอยู่ดีการมีบึงเกลือเป็นผลลัพธ์ที่ดีกว่าการอนุญาตให้พื้นที่ชุ่มน้ำลดลงเป็นน้ำเปิด ในขณะที่น้ำเปิดนั้นไม่ได้เลวร้าย แต่ก็ไม่ได้ให้ประโยชน์ทางนิเวศวิทยามากมายที่บึงเกลือกำบัง

การจัดการเชิงรุกอาจยืดอายุการใช้งานของพื้นที่ชุ่มน้ำชายฝั่งทำให้พวกเขาสามารถเก็บคาร์บอนได้อย่างต่อเนื่องจัดหาที่อยู่อาศัยเพิ่มคุณภาพน้ำและปกป้องฟาร์มที่มีประสิทธิผลและพื้นที่ป่าไม้ในภูมิภาคชายฝั่ง

Emily Ury, ปริญญาเอก ผู้สมัคร,มหาวิทยาลัยดุ๊ก-

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ซ้ำจากบทสนทนาภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่านบทความต้นฉบับ-