让被砍伐后的森林生态系统恢复生机并不总是那么容易。需要大量的艰苦工作和仔细的监测才能确保生物多样性再次繁荣。
但监测生物多样性可能成本高昂、侵入性强且占用资源。这就是生态声学调查方法或“生态声学”发挥作用的地方。
事实上，这个星球在歌唱。想想鸟儿的鸣叫，蝙蝠回声定位，树叶在微风中飘扬，青蛙呱呱叫，还有灌木蟋蟀发声的。我们生活在一个悦耳的生活剧场中。
即使是我们脚下土壤中的生物，在地球上通勤、狩猎、进食和交配时也会发出独特的振动。
使用特殊麦克风窃听这种地下刺耳的声音可以为研究人员提供有关生态系统健康的重要见解。
我们的新研究发表于恢复生态学表明生态声学可以提供一种有效的方法来监测土壤及其支持的森林中的生物多样性。
研究做了什么？
声学技术广泛用于调查蝙蝠、鸟类和其他生物。然而，恢复退化生态系统的科学家尚未充分利用土壤生态声学。
尽管它在检测小动物振动方面具有明显的有效性，但仍然如此。
我们的研究应用生态声学工具来测量英国森林地上和地下的生物多样性。我们假设恢复到更健康状态的森林土壤比最近砍伐森林的土壤具有更高的声音多样性。
这是因为我们假设更多的生物会生活在恢复后的“更健康”的土壤中，产生我们能检测到的更多种类的声音。
想想两个交响乐团。某个乐团一半的音乐家生病了，无法在音乐会上演奏。这类似于退化的生态系统。相比之下，另一个管弦乐队拥有所有成员，因此声音会更大，声音更复杂和多样化。
2022 年春季和夏季，我们从三个最近砍伐的森林和三个恢复的森林地块收集了 378 个样本。我们创建了一个带有特殊“接触式”麦克风的录音系统，并将其插入地面。
我们使用内部装有隔音泡沫的房间来记录土壤生物，例如蚯蚓和甲虫。
这个室使我们能够阻挡不需要的信号，例如机械噪音、风和人类活动。该室装有麦克风和每个地块的 5 升土壤样本。
我们的结果令人兴奋。恢复后的土壤中声音的多样性要高得多。
这一发现证实了我们的怀疑，即更健康的土壤会更和谐。
为什么监测土壤健康很重要？
我们的初步研究结果表明生态声学可以监测地下生命。但为什么监测土壤生物多样性如此重要？
土壤健康是我们粮食系统的基础，并支持所有其他陆地上的生活。这应该成为全球优先事项。
生活在土壤中的“看不见”和“闻所未闻”的生物维持着土壤的健康。地下生物，如蚯蚓和甲虫，在营养循环和土壤健康。没有它们，森林就无法繁荣。
通过使用生态声学监测地下生物多样性，生态学家可以更好地评估恢复工作的有效性。这将使他们能够就保护自然的最佳方法做出更明智的决定。
在恢复工作中使用生态声学也可能对以下方面产生重要影响：减轻。森林至关重要碳汇。它们吸收二氧化碳2从大气中收集并将其储存在木质生物质和土壤中。
相比之下，退化或森林砍伐地区是重要的来源碳排放。
恢复这些区域并监测地下生命可以帮助减少碳排放并提高我们减少气候变化影响的能力。
它仍然是一门新兴科学
在恢复工作中使用生态声学仍然相对较新，但它是迈向更全面、更有效的生态系统恢复方法的重要一步。
通过采用新技术和方法，我们可以努力建设一个更健康、更可持续的地球。
当然，我们仍然需要克服一些挑战。例如，准确识别复杂音景中的声学信号源可能具有挑战性。然而，随着技术和方法的不断改进，生态声学的潜在效益是巨大的。
通过以非侵入性且高效的方式监测地下生命，我们可以更好地了解恢复工作的有效性。这将帮助我们就如何保护自然做出更明智的决定。
当谈到生态声学在恢复工作中的可能性时，我们才刚刚开始触及表面。对于这一领域的工作人员来说，这是一个激动人心的时刻，因为我们发现了利用声音来治愈地球的新方法。
杰克·M·罗宾逊，生态学家和研究员，弗林德斯大学;卡洛斯·亚伯拉罕斯，环境生物学高级讲师 - 生物声学主任，诺丁汉特伦特大学， 和马丁·布里德，生物学副教授，弗林德斯大学
