ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นทำให้ต้นไม้ตายตามแนวชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติก สร้าง 'ป่าผี' ที่มองเห็นได้จากอวกาศ



บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกที่ บทสนทนา. สิ่งพิมพ์สนับสนุนบทความของ Space.com เสียงผู้เชี่ยวชาญ: Op-Ed & Insights
, ปริญญาเอก. ผู้สมัครมหาวิทยาลัยดุ๊ก
เดินป่าไปยังไซต์วิจัยของฉันใกล้กับ North Carolina’s เขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าแห่งชาติแม่น้ำจระเข้ ฉันคุกเข่า- น้ำลึกบนเส้นทางที่จมอยู่ใต้น้ำอย่างสมบูรณ์ น้ำท่วมถาวรกลายเป็นเรื่องธรรมดาบนคาบสมุทรที่มีพื้นที่ราบต่ำแห่งนี้ ซึ่งตั้งอยู่ด้านหลัง Outer Banks ของรัฐนอร์ทแคโรไลนา ต้นไม้ที่เติบโตในน้ำมีขนาดเล็กและมีลักษณะแคระแกรน ตายไปหลายคนแล้ว ทั่วทั้งชายฝั่งนอร์ทแคโรไลนา มีหลักฐานการเสียชีวิตของป่าอยู่ทุกหนทุกแห่ง คูน้ำริมถนนแทบทุกคูน้ำที่ฉันขับผ่านไปรอบ ๆ ภูมิภาคนั้นเต็มไปด้วยต้นไม้ที่ตายแล้วหรือกำลังจะตาย
ในฐานะที่เป็น กำลังศึกษานักนิเวศวิทยา พื้นที่ชุ่มน้ำตอบสนองต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล ฉันรู้ว่าน้ำท่วมครั้งนี้เป็นหลักฐานว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ กำลังเปลี่ยนแปลงภูมิทัศน์ตามแนวชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติก เป็นสัญลักษณ์ของการเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อมที่คุกคามสัตว์ป่า ระบบนิเวศ ฟาร์มในท้องถิ่น และธุรกิจป่าไม้ด้วย
ต้นไม้ตายเหมือนสิ่งมีชีวิตทุกชนิด แต่สิ่งที่เกิดขึ้นที่นี่ไม่ปกติ ต้นไม้ใหญ่กำลังจะตายไปพร้อม ๆ กัน และต้นกล้าไม่เติบโตเพื่อทดแทน และไม่ใช่แค่ปัญหาในท้องถิ่นเท่านั้น: น้ำทะเลกำลังเพิ่มระดับเกลือในพื้นที่ป่าชายฝั่งตลอดที่ราบชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกทั้งหมด ตั้งแต่รัฐเมนไปจนถึงฟลอริดา ป่าที่ต่อเนื่องกันเป็นแนวใหญ่กำลังจะตาย ตอนนี้พวกเขาเป็นที่รู้จักในชุมชนวิทยาศาสตร์ว่า “ป่าผี”
ที่เกี่ยวข้อง:
ในปี 2559 ฉันเริ่มทำงานในป่าชุ่มน้ำนอร์ธแคโรไลนาเพื่อศึกษาต่อ ผลของเกลือต่อพืชและดิน ทุก ๆ สองสามเดือน ฉันสวมชุดลุยน้ำยางหนักและเสื้อตาข่ายเพื่อป้องกันแมลงกัดต่อย และลากเกลือกว่า 100 ปอนด์และอุปกรณ์อื่นๆ ออกไปตามเส้นทางที่น้ำท่วมไปยังไซต์วิจัยของฉัน เรากำลังเตรียมพื้นที่ขนาดเท่าสนามเทนนิสเพื่อเลียนแบบผลกระทบของระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น
(เครดิตรูปภาพ: Emily Ury, CC BY-ND)
หลังจากสองปี ของความพยายาม เกลือดูเหมือนจะไม่ส่งผลกระทบต่อพืชหรือกระบวนการดินที่เรากำลังตรวจสอบ ฉันตระหนักว่าแทนที่จะรอให้เกลือทดลองของเราฆ่าต้นไม้เหล่านี้อย่างช้าๆ คำถามที่ฉันต้องตอบคือมีต้นไม้ตายไปแล้วกี่ต้น และพื้นที่ชุ่มน้ำมีความเสี่ยงมากขึ้นเพียงใด เพื่อหาคำตอบ ฉันต้องไปที่จุดที่ต้นไม้ตายไปแล้ว
ทะเลที่เพิ่มขึ้น กำลังท่วมชายฝั่งของนอร์ทแคโรไลนา และน้ำเค็มกำลังซึมเข้าสู่ดินชุ่มน้ำ เกลือเคลื่อนตัวผ่านน้ำใต้ดินในช่วงที่น้ำจืดหมด เช่น ระหว่าง ภัยแล้ง. น้ำเค็มยังเคลื่อนตัวผ่านคลองและคูน้ำ ซึมเข้าไปในแผ่นดินด้วยความช่วยเหลือจากลมและกระแสน้ำสูง ต้นไม้ที่ตายแล้วซึ่งมีลำต้นสีซีด ไม่มีใบและแขนขา เป็นสัญญาณบ่งบอกว่ามีระดับเกลือในดินสูง รายงานปี 2019 เรียกพวกเขาว่า “หลุมฝังศพไม้.”
ในขณะที่ต้นไม้ตาย พุ่มไม้และหญ้าที่ทนต่อเกลือก็จะเข้ามาแทนที่ ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ใหม่ที่ฉันร่วมเขียนด้วย เอมิลี่ แบร์นฮาร์ด และ จัสติน Wright ที่ Duke University และ Xi Yang ที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนีย เราแสดงให้เห็นว่า ในนอร์ทแคโรไลนา กะนี้มันดราม่ามาก.
พื้นที่ชายฝั่งทะเลของรัฐประสบกับการสูญเสียป่าไม้อย่างรวดเร็วและแพร่หลาย โดยส่งผลกระทบต่อสัตว์ป่า รวมถึงสัตว์ป่าที่ใกล้สูญพันธุ์ หมาป่าสีแดง และ
(เครดิตรูปภาพ: Emily Bernhardt, CC BY-ND)
(เครดิตรูปภาพ: USGS)
เพื่อให้เข้าใจว่าป่าเหล่านี้อยู่ที่ไหนและเร็วแค่ไหน การเปลี่ยนแปลง ฉันต้องการมุมมองแบบเบิร์ดอาย มุมมองนี้มาจากดาวเทียมอย่าง ระบบสังเกตการณ์โลกของ NASA ซึ่งมีความสำคัญ แหล่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์และสิ่งแวดล้อม
ตั้งแต่ปี 2515 ดาวเทียม Landsat ซึ่งทำงานร่วมกันโดย NASA และ US Geological Survey ได้จับภาพ คภาพที่ต่อเนื่องกันของพื้นผิวโลก ที่เผยให้เห็นการเปลี่ยนแปลงทั้งทางธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น เราใช้รูปภาพ Landsat เพื่อหาปริมาณการเปลี่ยนแปลงของพืชพรรณชายฝั่งตั้งแต่ปี 1984 และอ้างอิงรูปภาพ Google Earth ที่มีความละเอียดสูงเพื่อระบุป่าผี การวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ช่วยระบุต้นไม้ที่ตายแล้วในลักษณะเดียวกันทั่วทั้งภูมิประเทศ
(เครดิตรูปภาพ: Emily Ury)
ผลลัพธ์ที่น่าตกใจ เราพบว่าพื้นที่ชุ่มน้ำที่เป็นป่ามากกว่า 10% ภายในเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าแห่งชาติแม่น้ำจระเข้หายไปในช่วง 35 ปีที่ผ่านมา นี่คือดินแดนที่ได้รับการคุ้มครองโดยรัฐบาลกลาง ไม่มีกิจกรรมอื่นใดของมนุษย์ที่สามารถฆ่าป่าได้
เราพบว่าที่ใหญ่ที่สุดประจำปี การสูญเสียพื้นที่ป่า ภายใน พื้นที่ศึกษาของเราเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2555 หลังจากเกิดภัยแล้งรุนแรง ไฟป่า และคลื่นพายุ พายุเฮอริเคนไอรีน ในเดือนสิงหาคม 2554 พายุสามลูกนี้ดูเหมือนจะเป็นจุดเปลี่ยนที่ทำให้ต้นไม้ล้มตายทั่วทั้งภูมิภาค
(เครดิตภาพ: Ury et al, 2021., CC BY-ND)
ประสบความสูญเสียครั้งใหญ่ จากการบุกรุกของน้ำเค็ม ผู้คนจำนวนมากในชุมชนอนุรักษ์กำลังคิดทบทวนแนวทางการจัดการที่ดินและสำรวจเพิ่มเติม กลยุทธ์การปรับตัว เช่น การอำนวยความสะดวกให้ป่าไม้กลายเป็นบึงเกลือหรือภูมิประเทศชายฝั่งอื่นๆ อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
ตัวอย่างเช่นในนอร์ทแคโรไลนา the Nature Conservancy กำลังดำเนินการตามแนวทางการจัดการแบบปรับตัว เช่น
สร้าง “แนวชายฝั่งที่มีชีวิต ” ทำจากพืช ทราย และหิน เพื่อรองรับคลื่นพายุธรรมชาติ
วิธีการที่รุนแรงกว่านั้นคือการแนะนำพืชบึงที่ทนต่อเกลือในเขตที่ถูกคุกคาม กลยุทธ์นี้ขัดแย้งกันเพราะขัดกับความปรารถนาที่จะรักษาระบบนิเวศตามที่เป็นอยู่
แต่หากป่าไม้กำลังจะตาย การมีบึงเกลือเป็นผลลัพธ์ที่ดีกว่าการปล่อยพื้นที่ชุ่มน้ำให้เป็นน้ำเปิด แม้ว่าน้ำเปิดไม่ได้เลวร้ายโดยเนื้อแท้ แต่ก็ไม่ได้ให้ประโยชน์ทางนิเวศวิทยามากมายที่บึงเกลือมีให้ การจัดการเชิงรุกอาจยืดอายุของพื้นที่ชุ่มน้ำชายฝั่ง ทำให้พวกมันสามารถกักเก็บคาร์บอนได้ต่อไป เป็นแหล่งที่อยู่อาศัย ปรับปรุงคุณภาพน้ำ และปกป้องพื้นที่เพาะปลูกและพื้นที่ป่าไม้ในพื้นที่ชายฝั่งทะเล
บทความนี้ถูกตีพิมพ์ซ้ำจาก การสนทนา ภายใต้สัญญาอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.
ติดตามประเด็นและการอภิปรายของ Expert Voices ทั้งหมด – และเป็นส่วนหนึ่งของการสนทนา — บน Facebook และ Twitter ความคิดเห็นที่แสดงเป็นความคิดเห็นของผู้เขียนและไม่จำเป็นต้องสะท้อนความคิดเห็นของผู้จัดพิมพ์
เข้าร่วม Space Forum ของเรา เพื่อให้พื้นที่พูดคุยในภารกิจล่าสุด ท้องฟ้ายามค่ำคืน และอีกมากมาย! และหากคุณมีข่าวสาร คำแนะนำ แก้ไข หรือแสดงความคิดเห็น แจ้งให้เราทราบได้ที่: community@space.com.