Экспериментальный лес Хаббард-Брук

Экспериментальный лес Хаббард-Брук — это участок земли в городах Вудсток , Эллсуорт и Торнтон в Белых горах Нью -Гэмпшира , который функционирует как лаборатория под открытым небом для экологических исследований. Первоначально он был создан в 1955 году Лесной службой США для изучения взаимосвязи между лесным покровом, качеством и водоснабжением.

Лесоустройство

В 1955 году первый трактат был посвящен в водоразделе реки Хаббард-Брук, к западу от деревни Вест-Торнтон, штат Нью-Гэмпшир . Первый ручей в лесу был оснащен устройствами мониторинга в 1956 году. Впоследствии семь дополнительных верховьев ручьев и связанные с ними водоразделы для изучения были определены . Каждая такая зона функционирует по существу как закрытая экологическая система. Поскольку отток воды, минералов и связанных с водой организмов, покидающих каждый водораздел (а также покидающий весь лес), можно отслеживать, можно измерить эффекты изменений, экспериментально внесенных в систему.

Исследование экосистемы ручья Хаббард-Брук

В течение первых пяти или шести лет после своего создания HBEF использовался для исследований в области лесного хозяйства, но вскоре его ценность для изучения лесной экосистемы была признана и привлекла интерес исследователей из крупных университетов. Работа в Хаббард-Брук побудила исследователей там и в других местах попытаться смоделировать или лучше понять сложную лесную экосистему, включая ее взаимодействие с людьми. Исследовательским группам HBEF удалось выяснить ряд неприятных экологических проблем, в первую очередь вредное воздействие кислотных дождей . Сохранение лесов, которому способствует исследование, помогает защитить химию водораздела, влажность окружающей среды, сезонные колебания температуры и среду обитания диких животных.

История

Идея использовать подход малого водораздела, используемый в Хаббард-Бруке для изучения баланса и циклов элементов, родилась у профессора Ф. Герберта Бормана из Дартмутского колледжа , который начал брать уроки ботаники для экскурсий в эту область национального леса Белой горы. в начале 1950-х годов и ученый Лесной службы Роберт Пирс. Борман предложил Пирсу, чтобы территория, отведенная Лесной службой для исследований водоразделов, была использована для экологических исследований закрытой системы. ^[1]

В 1960 году, вскоре после создания HBEF, к исследовательской группе присоединились эколог Джин Лайкенс и геолог Ной Джонсон, оба из Дартмута. В 1963 году группа получила грант в размере 60 000 долларов от Национального научного фонда на изучение «Взаимодействия гидрологического и минерального циклов в небольшом водоразделе». Это исследование превратилось в серию продольных исследований, которые теперь называются «Исследование экосистемы ручья Хаббард» или HBES. Ранний мониторинг экосистем был направлен на изучение влияния методов управления лесами на поток и качество воды. Эти данные оказались полезными в качестве основы для все более сложных областей текущих исследований в области леса. HBES породил более 2000 научных работ, возможно, наиболее важным из которых является исследование 1968 года, в котором задокументировано широкое распространение « кислотных дождей ». HBRF был определен как участок долгосрочных экологических исследований (LTER) в 1988 году и располагает одними из самых продолжительных наборов экологических данных.

В настоящее время в исследовании участвуют исследователи из нескольких университетов, в том числе Дартмутского колледжа , Йельского университета , Корнелльского университета , Сиракузского университета , SUNY ESF , Университета Нью-Гэмпшира , Государственного колледжа Кин и Университета Вермонта . Исследовательский фонд Хаббарда Брука предоставляет жилье научным сотрудникам на близлежащей ферме Плезант Вью и недавно завершил покупку коттеджей для приезжающих и постоянных ученых вокруг озера Миррор, места, где Хаббард Брук выходит из экспериментального леса.

Экспериментальный лес Хаббард-Брук - это последний добавленный исследовательский лес под юрисдикцией USFS для гидрологических исследований на востоке и юге Соединенных Штатов.

Экосистема Хаббард-Брук

Расположенная в национальном лесу Уайт-Маунтин в центре Нью-Гэмпшира, в городе Вудсток , чашеобразная лесная долина площадью 31 квадратный километр (12 квадратных миль) имеет холмистую местность, высота которой варьируется от 222 до 1015 метров (от 728 до 3330 футов). на высоте. Лес состоит из девяти отдельных водоразделов, каждый из которых впадает в ручей Хаббард, который течет на восток, в реку Пемиджвассет недалеко от Вест-Торнтона . Выход из Зеркального озера, хорошо изученного пруда и места отдыха, впадает на юг в Хаббард-Брук прямо перед тем, как ручей проходит под межштатной автомагистралью 93.

Лес

Лес в основном представляет собой смесь северных лиственных пород (от 80 до 90%) и красной ели и пихты (от 10 до 20%). Бук, желтая береза и сахарный клен имеют наибольшее значение на высоте 570 метров (1870 футов), от 570 до 650 метров (от 1870 до 2130 футов) и 720 метров (2360 футов) соответственно, а бумажная береза, пихта и ель - на высоте. 720 м до линии деревьев (>775 метров (2543 фута)). Горный клен, полосатый клен и рябина характеризуют подлесок на разных высотах, причем горный клен встречается повсеместно. Пять из семи видов кроны ценятся по разным причинам. Суровые зимние условия не позволяют быстро восстановиться, в отличие от более влажного климата, который восстанавливает чистую первичную продуктивность в течение нескольких лет, для восстановления северо-восточного варианта требуются десятилетия, а в случае лесной подстилки - возможно, столетия. Начиная с конца 18 века, лес был частично вырублен для сельского хозяйства, а также вырублен. К 1920 году более 200 миллионов дощатых футов (470 000 м ³) древесины было заготовлено в долине.

Почвы

Почва преимущественно представляет собой хорошо дренированный сподозол, полученный из ледникового тилла, с текстурой супеси, что в сочетании образует очевидный, но узкий горизонт E. Лесная подстилка характеризуется полным набором таксономических подгоризонтов, она была классифицирована как гумус морского типа, при этом мулл встречается под кленовыми насаждениями на более низких высотах (600 метров (2000 футов)). Он кислый (рН около 4,5 или меньше) и относительно бесплоден для сельскохозяйственных целей. Алюминий и железо преимущественно выщелачиваются из верхних горизонтов почвы в нижележащий слой(и), что характерно для почвенного порядка. Следовательно, кремнезем сохраняется и иногда смешивается с лесной подстилкой. Глубина почвы сильно варьируется: неглубокие нити органического вещества составляют весь профиль на возвышенностях (фолист) или подстилаются песчаным несортированным материалом (подзол).

Климат

Годовое количество осадков составляет в среднем около 1400 миллиметров (55 дюймов), из которых от одной трети до одной четверти приходится на снег. Средняя температура января составляет около -9 °C, а средняя температура июля составляет 18 °C. В лесу в среднем 145 безморозных дней в году.

Области исследований

Гидрология, включая поток воды в экосистеме, анализ снегопадов и долгосрочные измерения притока и оттаивания льда.
Факторы окружающей среды, способствующие или ограничивающие рост деревьев, а также влияние вырубки лесов на поток полезных ископаемых.
Влияние изменений окружающей среды на поведение птиц и популяцию насекомых, особенно на репродуктивную способность
Влияние кислотных дождей и связанных с ними минеральных изменений почвы на микросреду корневых систем растений
Круговорот азота, серы, фосфора, ртути, кальция и углерода и влияние загрязнения на поток этих и других минералов.

Исследовательский фонд Хаббарда Брука

Исследовательский фонд Хаббард-Брук поддерживает работу по исследованию экосистемы Хаббард-Брук, которое проводится в экспериментальном лесу Хаббард-Брук Лесной службы Министерства сельского хозяйства США в национальном лесу Уайт-Маунтин в Нью-Гэмпшире. HBRF поддерживает исследования, предоставляя помещения для проживания, встреч и лабораторных работ. Фонд также помогает передавать результаты исследования экосистемы реки Хаббард-Брук политикам, лидерам общественного мнения и другим представителям общественности через свою программу Science Links , которая переводит научные данные из рецензируемых научных статей и проводит различные образовательные и информационно-пропагандистские мероприятия.

Ежегодный симпозиум

Каждое лето ученые и эксперты Хаббард-Брук издалека собираются на базовой станции на двухдневный коллоквиум, чтобы представить и обсудить текущие исследования. Около 150 ученых и студентов посещают программу, которая включает восемьдесят с лишним 10-минутных презентаций, в которых участники открыто критикуют и вносят новые идеи в выводы каждого докладчика.

Ссылки

^ «Хаббард Брук | Издательство Йельского университета» .

Внешние ссылки

43 ° 56'42 "N 71 ° 43'11" W / 43,94500 ° N 71,71972 ° W / 43,94500; -71,71972

[1] «Хаббард Брук | Издательство Йельского университета» .

[1]

Базы данных авторитетного контроля
Международный	ВИАФ WorldCat
Национальный	Израиль Соединенные Штаты