長期森林研究表明,龍卷風的影響將持續25年


長期森林研究表明,龍卷風的影響將持續25年


加州大學對1999年龍卷風摧毀的部分森林進行了長期研究,龍卷風摧毀了包括這些房屋在內的房屋 。來源:美國國家氣象局
據辛辛那提大學(Michael Miller):辛辛那提大學的一項長期研究記錄了25年前被龍卷風摧毀的森林中入侵物種的增加 。
據美國國家氣象局稱,1999年4月9日,EF-4級龍卷風在辛辛那提北部郊區肆虐 , 風速超過每小時200英里 。風暴造成4人死亡,并摧毀了郊區Blue Ash和Montgomery的200多所房屋 。
它摧毀了哈里斯-本尼迪克特自然保護區的大部分地區,該保護區由加州大學監管,占地64英畝 。風暴把樹夷為平地 , 把其他樹的樹梢都刮掉了 。
自風暴以來,加州大學文理學院的生物學家在四次詳細的植物學調查中記錄了森林的恢復情況 。首席作者、加州大學教授Theresa Culley說,他們的發現揭示了重大干擾如何對生物多樣性產生持久和意想不到的后果 。
研究發現,森林在遭受重大干擾后有能力再生,但通常本土物種較少,非本土入侵物種較多 。
庫利說:“我們知道森林正在恢復生長 。這很好 。但這些植物的成分是什么?” 。“我們看到一些通常會出現在那里的本土樹種和更多的入侵物種在減少 ?!?br>這項研究發表在《生態學與進化》雜志上 。
一場值得紀念的風暴
該研究的合著者瑪喬麗·貝庫斯在保護區附近的家中度過了這場風暴 。凌晨5點,龍卷風警報把她吵醒 。
她說:“我打開收音機 。上面說這是緊急情況——去你的地下室——所以我照做了 。” ?!拔規е诖采系呢?。下面有一臺電視 , 他們正在追蹤它 。突然,外面有一聲巨響,燈熄滅了 。”
幾分鐘后,有人敲她的前門 。
“我沒有手電筒 。我找到前門的路,是我的兩個鄰居在檢查我 。我向他們身后望去,說:“那些是我的樹嗎?”"
風暴將10英里長的破壞路徑上的樹木連根拔起并傾倒 。
她說:“你可以看到龍卷風一直進入克林頓縣時留下的疤痕 ?!?。“你會開車四處看看待售的林地的標志,幾周后,他們不得不標出‘樹木繁茂’,因為所有的樹都不見了 ?!?br>當Bécus了解到她所在社區的破壞程度后,她的擔憂轉向了她在加州大學做研究生的保護區 。暴風雨過后一周 , 入口仍然關閉,但她還是從路上走了進來 。
1977年 , 這片森林被國家公園管理局指定為國家自然地標,因為它“作為國家自然遺產的典范,具有非凡的價值”
她說:“一切都倒塌了 。在沒有被完全摧毀的部分,森林里有一些洞,樹木被推倒了 ?!?。
包括合著者、加州大學名譽教授蓋伊·卡梅倫在內的研究人員將受損的森林部分與風暴中完好無損的部分進行了比較 。他們發現,龍卷風過后 , 樹苗、灌木和藤蔓的數量急劇增加,但10年后開始減少 。
受干擾地區的主要灌木是阿穆爾金銀花 , 這是一種200多年前從中國引入美國作為觀賞植物的灌木 。它已迅速蔓延到野生森林 。它的葉子在春天早些時候變綠,在秋天晚些時候保持綠色,遮蔽了其他植物 。
與此同時,當地的灌木和藤蔓植物,如綠薔薇、楓葉木和五香菜,在未受損的森林中消失了 。
研究人員還發現了大量的Callery梨樹 , 這是一種由園藝引入的樹,已經蔓延到許多野生森林 。今天,俄亥俄州禁止銷售卡雷梨樹 。

長期森林研究表明,龍卷風的影響將持續25年


在這張2019年的照片中,加州大學生物科學系主任Theresa Culley教授站在哈里斯本尼迪克特自然保護區的一片非本土入侵的Callery梨樹林中 。來源:Joseph Fuqua II/UC
Culley教授是俄亥俄州農業部入侵植物咨詢委員會的成員 , 該委員會負責確定對俄亥俄州構成經濟或環境威脅的入侵物種 。她還為中西部入侵植物網絡服務,該網絡同樣研究美國中部的這一問題 。
Culley研究海洋島嶼上的植物群落 。內陸的哈里斯本尼迪克特自然保護區就像一座被城市發展而非水包圍的島嶼 。
“這是一個嵌入城市景觀的保護區,”她說 。
研究人員發現,金銀花等入侵物種在變薄之前大量發芽 。但這些灌木中最大的一種繼續占據著被擾動的森林的下層 。
她說:“所以隨著時間的推移,我們的植物越來越少,但剩下的植物很大 , 可以結很多漿果 ?!?。
庫利說,氣候變暖正在造成更頻繁和破壞性的風暴 。她說,他們的發現可以幫助林業工作者和保護管理人員了解森林在擾動后的脆弱性 。
“50年前,這種類型的龍卷風是罕見的 。現在我們在世界各地看到越來越多的龍卷風,”Culley說 。