Jump to content

Низкое болото

Низкое болото - это приливная болотная зона, расположенная ниже отметки среднего паводка (MHM). В зависимости от высоты, частоты погружения, характеристик почвы, растительности, микробного сообщества и других показателей солончаки можно разделить на три отдельные области: низинные болота, средние/высокие болота и возвышенную зону. [ 1 ] Низкое болото ежедневно затопляется при каждом приливе, но остается открытым во время отлива.

Флора и фауна

[ редактировать ]

Высокорослая Spartina alterniflora (Кордграсс гладкий) является доминирующим вегетативным видом в низинных болотах. S. alterniflora — аборигенный болотный вид, адаптированный к среде обитания солончаков и встречающийся вдоль восточного побережья Северной Америки, вдоль побережья Вашингтона и вдоль Мексиканского залива. [ 2 ] Эта высокая трава теплого сезона растет в часто затопляемых и засоленных районах. [ 2 ] Этот вид обеспечивает убежище и укрытие для крабов-скрипачей ( Uca pugnax ), ребристых мидий ( Geukensia demissa ), водоплавающих птиц , болотных птиц , куликов, ондатр , а также коммерчески важных рыб и моллюсков. [ 2 ] S. alterniflora способствует борьбе с эрозией береговой линии, обеспечивая стабилизацию почвы и улучшает качество воды за счет фильтрации токсичных материалов, таких как тяжелые металлы, из толщи воды. [ 2 ]

Экосистемные услуги

[ редактировать ]

Солончаки являются очень продуктивными экосистемами и предоставляют множество экосистемных услуг, включая круговорот углерода , [ 3 ] [ 4 ] круговорот азота , [ 1 ] [ 5 ] и защита прибрежных наводнений. [ 4 ] [ 6 ]

Защита от наводнений

[ редактировать ]

Прибрежная инфраструктура уязвима к наводнениям из-за повышения уровня моря, штормов и оседания земель. [ 7 ] Солончаки помогают смягчить последствия наводнений, непосредственно защищая береговую линию и рассеивая волны. [ 7 ] Это лишь некоторые из многих типов естественных прибрежных форм рельефа, которые широко признаны в качестве барьеров для волн и приливных потоков. [ 7 ] Болотная растительность вызывает затухание волн и может составлять до 60 процентов уменьшения волн. [ 7 ] Болотные растения также улучшают устойчивость почвы, что уменьшает эрозию почвы. [ 7 ]

Биогеохимические экосистемные услуги

[ редактировать ]

Солончаки и другие прибрежные водно -болотные экосистемы играют важную роль в глобальном биогеохимическом цикле, особенно в циклах углерода и азота . [ 1 ] [ 8 ] [ 5 ]

Углеродный цикл

[ редактировать ]

Прибрежные водно -болотные угодья , такие как солончаки , могут поглощать углерод в десять раз быстрее, чем зрелые тропические леса . [ 9 ] Посредством фотосинтеза болотная растительность улавливает большое количество углекислого газа из атмосферы . [ 9 ] Этот углерод сохраняется в тканях растений и почве в течение сотен и тысяч лет. [ 9 ] Прибрежные солончаки могут улавливать около 210 граммов углерода на квадратный метр в год. [ 3 ] что в 2-5 раз больше углерода на эквивалентную площадь, чем в тропических лесах . [ 9 ]

Eh-потенциал, энергетическая выгодность реакции, самый низкий в низинных болотах. [ 8 ] Потенциал Eh указывает на возможность потери углерода в результате окисления в атмосферу в виде углекислого газа. [ 8 ] Таким образом, низкое болото может иметь самые низкие выбросы углекислого газа по сравнению с другими частями болотной платформы.

Азотный цикл

[ редактировать ]

как нитрификация , так и денитрификация В солончаках происходит . При нитрификации аммоний окисляется до нитрита, затем нитрит окисляется до нитрата. При денитрификации органическое вещество окисляется с использованием нитрата в качестве терминального акцептора электронов. Денитрификация наиболее высока в низинных болотах. [ 5 ] Рециркуляция азота самая низкая в низинном болоте. [ 1 ]

Угрозы низменному болоту

[ редактировать ]

Повышение уровня моря

[ редактировать ]

Будущее здоровье и устойчивость прибрежных водно-болотных угодий остается весьма неопределенным. [ 4 ] [ 6 ] [ 10 ] Прибрежные водно-болотные угодья, такие как солончаки, с небольшими перепадами высот – это экосистемы , которые в первую очередь пострадают от повышенного повышения уровня моря (SLR) и должны будут адаптироваться к ним. [ 11 ] Потери площади прогнозируются для солончаков с низким и/или сокращающимся запасом наносов. [ 10 ] В зависимости от Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) сценария RCP , 60-91 процент солончаков в метаанализе не смогут справиться с будущими темпами SLR. [ 10 ] В этом же исследовании 8 из 9 болот с самыми высокими показателями местного SLR уже не поспевают за SLR и испытывают среднюю потерю 3,9 миллиметров в год. [ 10 ] Повышенное тепловое расширение и увеличение поступления воды в океаны из-за более высоких глобальных температур, связанных с антропогенными выбросами углекислого газа, привели к тому, что по состоянию на 2021 год скорость SLR вдоль атлантического побережья США составит от 0,6 до 4 миллиметров в год. [ 12 ] Ожидается, что в будущем темпы SLR будут только увеличиваться по мере увеличения количества парниковых газов в нашей атмосфере. [ 12 ] [ 10 ] SLR приведет к тому, что низкое болото «затонет» и превратится в открытую воду. [ 5 ]

Беспокойство и вмешательство человека

[ редактировать ]

Прибрежная застройка, такая как дороги и дома, предотвращает миграцию солончаков вглубь страны от побережья по мере повышения уровня моря. [ 10 ] В прошлом солончаки мигрировали вглубь суши из-за повышения уровня моря в результате оледенения. [ 10 ] Земля непосредственно над болотами медленно превращается в верховые болота из-за увеличения затопления соленой водой из-за SLR. [ 13 ] Нагорная растительность сменяется галофитными болотными видами в результате повышения засоления и влажности почв. [ 13 ] Это происходит, когда низменное болото, ближайшее к приливному ручью, превращается в открытую воду. [ 13 ] Границы зон болотной растительности смещаются вглубь суши. [ 13 ] Это позволяет сохранить одну и ту же площадь каждой болотной зоны. Однако, когда инфраструктура расположена непосредственно на возвышенности у болота, это болото физически заблокировано для миграции. [ 13 ] Граница между низинным и верхним болотом продолжает смещаться вглубь суши, но в возвышенной части болота нет земли, которую можно было бы превратить в болотистую территорию. Это приводит к потере возвышенностей и, в конечном итоге, высоких болот.

Помимо застройки прибрежных районов, блокирующей миграцию болот, это также увеличивает сток в болота. [ 14 ] Увеличение площади непроницаемых поверхностей в прибрежной застройке вблизи болот увеличивает количество дождевых стоков и поверхностных вод, которые могут попасть в болота. [ 14 ] Сток переносит загрязняющие вещества , включая, помимо прочего, удобрения , отложения , отходы и мусор , а также пресную воду в болота. [ 14 ] Конкретные экологические последствия и их масштабы варьируются в зависимости от концентрации, повторяемости и химического состава загрязняющих веществ сточных вод. Кроме того, болота можно осушать, выкапывать и засыпать, чтобы освободить землю для развития прибрежных районов и сельского хозяйства. [ 15 ] Болота также обычно выкапывают и осушают для борьбы с комарами и другими вредителями. [ 15 ]

Инвазивные виды

[ редактировать ]

Как и многие другие экосистемы, солончаки подвержены вторжениям чужеродных видов. [ 16 ] Phragmites australis (Тростник обыкновенный) — это многолетняя агрессивная трава водно-болотных угодий , которая растет густыми зарослями высотой более 10 футов и является обычным захватчиком солончаков. [ 17 ] Фрагмиты быстро колонизируют близлежащие территории и могут конкурировать с естественной болотной растительностью. [ 17 ] Этот инвазивный вид практически не дает пищи и убежища диким животным солончаков. [ 17 ]

Рэк , хотя и не является инвазивным видом в традиционном смысле этого слова, также может уничтожить местную растительность солончаков. [ нужна ссылка ] Обломки представляют собой отложенный материал, состоящий в основном из мертвой болотной растительности. [ нужна ссылка ] Если он накапливается над растительностью в течение достаточного периода времени, он блокирует солнечный свет и душит растения под ним. [ нужна ссылка ]

Sesarma reticulatum (фиолетовые болотные крабы) — местный болотный вид, хотя рыбная ловля и ловля крабов могут удалить их хищников из экосистемы . [ 18 ] Когда популяции пурпурных болотных крабов остаются без контроля, они «выкашивают» S. alternilfora и увеличивают количество нор в почве. [ 18 ] Норы снижают устойчивость почвы и повышают вероятность ее эрозии. [ 18 ]

Сохранение и управление

[ редактировать ]

Существует множество организаций по всему миру, таких как Охрана природы, Агентство по охране окружающей среды , Коалиция Баззардс-Бэй , Ассоциация по сохранению Кейп-Кода и Департамент управления окружающей средой , которые участвуют в восстановлении, защите и управлении солончаками.

Общие стратегии восстановления включают восстановление приливно-отливного обмена, восстановление характеристик отложений, реконструкцию уровня почвы, преобразование вынутых отложений в солончаки, контроль над инвазивными видами и ограничение использования лодок и других водных транспортных средств. [ 19 ] Методы, используемые на солончаках, зависят от конкретного болота и местности. [ 19 ] Например, солончак в заливе Фанди в Канаде можно восстановить, расширив приливный канал за счет строительства водопропускной трубы, а солончак в Северо-Западной Европе можно восстановить, удалив дамбы. [ 19 ]

Чтобы защитить солончаки, правительства создают такие заповедники, как заповедник «Сдвиговые лоты» в Плимуте, штат Массачусетс , заповедник Эстеро-Марш и семейный заповедник Клайва Раннеллса «Безумный остров» . Это области, где ресурсы и земля управляются и ограничиваются.

  1. ^ Перейти обратно: а б с д Томас, ЧР; Кристиан, Р.Р. (2001). «Сравнение круговорота азота в зонах солончаков в связи с повышением уровня моря» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 221 : 1–16. Бибкод : 2001MEPS..221....1T . дои : 10.3354/meps221001 . ISSN   0171-8630 .
  2. ^ Перейти обратно: а б с д «Спартина альтернифлора» . www.fs.usda.gov . Проверено 4 декабря 2022 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б Нахрави, Х.; Леклерк, штат Мичиган; Пеннингс, С.; Чжан, Г.; Сингх, Н.; Пахари, Р. (ноябрь 2020 г.). «Влияние приливного наводнения на чистый экосистемный обмен в дневных условиях на солончаке» . Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 294 : 108133. Бибкод : 2020AgFM..29408133N . doi : 10.1016/j.agrformet.2020.108133 . ISSN   0168-1923 . S2CID   224889885 .
  4. ^ Перейти обратно: а б с Форбрич, Инке; Гиблин, Энн Э. (20 ноября 2015 г.). Обмен CO2 между болотом и атмосферой в солончаке Новой Англии . Джон Уайли и сыновья. OCLC   1104516389 .
  5. ^ Перейти обратно: а б с д Ой, Шон Хан; Барри, Эйдан; Лоуренс, Бет А.; Элфик, Крис С.; Хелтон, Эшли М. (сентябрь 2022 г.). «Зоны растительности как индикаторы денитрификационного потенциала солончаков» . Экологические приложения . 32 (6): e2630. дои : 10.1002/eap.2630 . ISSN   1051-0761 . ПМЦ   9539531 . ПМИД   35403778 .
  6. ^ Перейти обратно: а б Чемберс, Лиза Г.; Гевара, Рафаэль; Бойер, Джозеф Н.; Трокслер, Тиффани Г.; Дэвис, Стивен Э. (9 февраля 2016 г.). «Влияние засоленности и затопления на структуру и функцию микробного сообщества в мангровой торфяной почве» . Водно-болотные угодья . 36 (2): 361–371. дои : 10.1007/s13157-016-0745-8 . ISSN   0277-5212 . S2CID   14591398 .
  7. ^ Перейти обратно: а б с д и Мёллер, Ирис; Куделла, Матиас; Рупрехт, Франциска; Спенсер, Том; Пол, Майк; ван Везенбек, Брегье К.; Уолтерс, Гвидо; Дженсен, Кай; Баума, Тьерд Дж.; Миранда-Ланге, Мартин; Шиммельс, Стефан (29 сентября 2014 г.). «Затухание волн над прибрежными солончаками в условиях штормового нагона» . Природа Геонауки . 7 (10): 727–731. Бибкод : 2014NatGe...7..727M . дои : 10.1038/ngeo2251 . ISSN   1752-0894 .
  8. ^ Перейти обратно: а б с Гранде, Эмилио; Арора, Бхавна; Виссер, Ате; Монтальво, Майя; Брасвелл, Анна; Сейболд, Эрин; Татарив, Корианна; Бехешти, Кэтрин; Циммер, Маргарет (май 2022 г.). «Частота приливов и квазипериодические колебания уровня подземных вод доминируют в окислительно-восстановительной динамике в системе солончаков» . Гидрологические процессы . 36 (5). дои : 10.1002/hyp.14587 . ISSN   0885-6087 . S2CID   244813750 .
  9. ^ Перейти обратно: а б с д «Прибрежный голубой углерод» . Oceanservice.noaa.gov . Проверено 5 декабря 2022 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Кросби, Сара С.; Сакс, Дов Ф.; Палмер, Меган Э.; Бут, Харриет С.; Диган, Линда А.; Бертнесс, Марк Д.; Лесли, Хизер М. (ноябрь 2016 г.). «Сохранению солончаков угрожает прогнозируемое повышение уровня моря» . Устьевые, прибрежные и шельфовые науки . 181 : 93–99. Бибкод : 2016ECSS..181...93C . дои : 10.1016/j.ecss.2016.08.018 . ISSN   0272-7714 .
  11. ^ Андерсен, Ти Джей; Свинт, С.; Пейруп, М. (январь 2011 г.). «Временные изменения скорости накопления на естественном солончаке в 20 веке — влияние повышения уровня моря и увеличения частоты наводнений» . Морская геология . 279 (1–4): 178–187. Бибкод : 2011МГеол.279..178А . дои : 10.1016/j.margeo.2010.10.025 . ISSN   0025-3227 .
  12. ^ Перейти обратно: а б Миллер, штат Вашингтон; Нойбауэр, Южная Каролина; Андерсон, IC (июнь 2001 г.). «Влияние нарушений уровня моря на метаболизм высоких солончаков» . Эстуарии . 24 (3): 357. дои : 10.2307/1353238 . ISSN   0160-8347 . JSTOR   1353238 . S2CID   84794265 .
  13. ^ Перейти обратно: а б с д и Фагерацци, Серджио; Анисфельд, Шимон К.; Блюм, Линда К.; Лонг, Эмили В.; Фигин, Расти А.; Фернандес, Арнольд; Кирни, Уильям С.; Уильямс, Кимберлин (27 февраля 2019 г.). «Подъем уровня моря и динамика границы болота и возвышенности» . Границы в науке об окружающей среде . 7 . дои : 10.3389/fenvs.2019.00025 . ISSN   2296-665X .
  14. ^ Перейти обратно: а б с «Жизнь вдоль солончаков: устранение неполадок, связанных с упадком солончаков» . Информационный центр для дома и сада | Клемсонский университет, Южная Каролина . 20 января 2021 г. . Проверено 4 декабря 2022 г.
  15. ^ Перейти обратно: а б «Путеводитель по Лоу-Соленым болотам - Программа природного наследия Нью-Йорка» . guides.nynhp.org . Проверено 4 декабря 2022 г.
  16. ^ «Путеводитель по Лоу-Соленым болотам - Программа природного наследия Нью-Йорка» . guides.nynhp.org . Проверено 4 декабря 2022 г.
  17. ^ Перейти обратно: а б с «Фрагмиты» . Друзья Скарборо Марша . Проверено 4 декабря 2022 г.
  18. ^ Перейти обратно: а б с «Ненавистные инвазивные виды помогают восстановить экосистему» . www.science.org . Проверено 4 декабря 2022 г.
  19. ^ Перейти обратно: а б с Биллах, штат Мэриленд Масум; Бхуян, доктор Хуршид Алам; Ислам, Мохаммад Ахсанул; Дас, Джуэл; Хок, банкомат Рафикул (01 марта 2022 г.). «Восстановление солончаков: обзор методик и показатели успеха» . Наука об окружающей среде и исследования загрязнения . 29 (11): 15347–15363. дои : 10.1007/s11356-021-18305-5 . ISSN   1614-7499 . ПМИД   34989993 . S2CID   245710173 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 5b3186a2c49dff0a8cb223708b3b6dd9__1701130020
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/5b/d9/5b3186a2c49dff0a8cb223708b3b6dd9.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Low marsh - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)