Kuzey ekosistemi - Boreal ecosystem

Bir kuzey ekosistemi bir ekosistem Birlikte arktik iklim Içinde bulunan Kuzey yarımküre yaklaşık 50 ° ila 70 ° K enlem. Bu ekosistemler, Kuzey ormanları yaygın olarak bilinen tayga, Özellikle de Avrupa ve Asya.[1] Kuzey bölgelerinin hemen güneyinde yer alan ekosistemlere genellikle hemiboreal.

Köppen boreal ekosistemlerin sembolleri Dfc, Dwc, Dfd, ve Dwd.

Kuzey Ekosistem-Atmosfer Çalışması (BOREAS)

Boreal Ecosystem-Atmosphere Study (BOREAS), Kanada boreal ormanında yapılan önemli bir uluslararası araştırma alanı araştırmasıdır. Ana araştırma 1994-1996 yılları arasında tamamlandı ve program cömertçe NASA tarafından desteklendi. Birincil hedefler, kuzey ormanının atmosferle nasıl etkileşime girdiğini, iklim değişikliğinin ormanı nasıl etkileyeceğini ve ormandaki değişikliklerin hava ve iklimi nasıl etkilediğini belirlemekti.[1]

İklim değişikliğinin etkileri

Boreal ekosistemler hem doğal hem de antropojenik iklim değişikliği nedeniyle atmosferik ısınma sera gazı emisyonları sonuçta bir zincirleme tepki iklimsel ve ekolojik etkiler.[2][3] İklim değişikliğinin kuzey ekosistemi üzerindeki ilk etkileri arasında, bunlarla sınırlı olmamak üzere, sıcaklık değişiklikleri, yağış miktarı ve büyüme mevsimi.[4] Boreal ekosistemlerden yapılan çalışmalara dayanmaktadır. Yukon, kuzeybatı Kanada'da bir bölge, iklim değişikliğinin bunlar üzerinde etkisi var abiyotik faktörler.[4] Sonuç olarak, bu etkiler ormandaki değişiklikleri tetikler Ecotone yanı sıra boreal ekosistemlerdeki bataklıklar veya göller.[5] Bu aynı zamanda bitki üretkenliği ve avcı-av etkileşimleri, sonuçta Habitat kaybı, parçalanma, ve biyolojik çeşitliliği tehdit ediyor.[4]

Kuzey ağaçları açısından, herhangi bir tür için kutupsal sınır büyük olasılıkla sıcaklıkla tanımlanırken, ekvator sınırı genellikle rekabetçi dışlama ile tanımlanır.[6] Temel olarak, iklimde değişiklikler meydana geldikçe, buna karşılık gelen hava değişkenlerinde de değişiklik olur.[6]İklim koşulları değiştikçe, göç, çiftleşme, bitki çiçeklenmesi için zamanlamayı içeren ekosistem değişiklikleri meydana gelebilir. Bu, bitki ve hayvan türlerinin kuzeye doğru kayması halihazırda gözlemlenmiş olduğundan, farklı bir ekosistem türüne geçişe yol açabilir.[7] Ağaçlar tundraya doğru genişleyebilir; ancak, çeşitli sıcaklık veya yağış stres faktörleri nedeniyle hayatta kalamayabilirler.[8] Oran büyümeye bağlıdır ve üreme oranı, ve adaptasyon yeteneği bitki örtüsü.[8] Ek olarak, bitki örtüsünün göçü birkaç on yıl ile bir yüzyıl arasında ısınmanın gerisinde kalabilir ve çoğu durumda ısınma bitkilerin dayanabileceğinden daha hızlı gerçekleşir.[7][8]

Nedeniyle permafrost yangın ve böcek salgınları gibi çözülme ve rahatsızlık değişiklikleri, bazı modeller, boreal ormanların net bir karbon yutağı yerine net bir karbon kaynağına dönüştüğünü ileri sürdü.[7] Kuzeydeki ağaçlar yaşlansa da, karbon biriktirmeye devam ediyorlar. biyokütle. Ancak, rahatsız edilirse normalden daha fazla miktarda karbon atmosfere kaybedilecektir.[7]

Bazı bölgelerde, boreal ekosistemler, kalıcı olarak donmuş toprak tabakası olan bir permafrost tabakası üzerinde bulunur. Yeraltı kök sistemler Kuzeydeki ağaçların% 50'si permafrost ile stabilize edilir; topraktaki karbon ve düzenlenmesine yardımcı olur hidroloji. [9][8] Permafrost, ısınma iklimi geri bildirimi altında çözüldüğünde harekete geçirilebilen ve atmosfere sera gazları olarak salınabilen mevcut atmosferik karbonun iki katı miktarını depolayabilir.[10] Kuzey ekosistemleri, topraklarında yaklaşık 338 Pg (petagram) karbon içerir, bu, tropikal ekosistemlerde biyokütlede depolanan miktarla karşılaştırılabilir.[11]

Ekosistem servisleri

Kuzey ekosistemlerinde, karbon döngüsü önemli bir üreticidir. ekosistem servisleri esas olarak kereste üretimi ve iklim düzenlemesi. Kanada'daki boreal ekosistem, dünyadaki en büyük karbon rezervuarlarından biridir.[12] Dahası, Kanada'daki bu boreal ekosistemler yüksek hidroelektrik potansiyeline sahiptir ve bu nedenle kaynak temelli ekonomiye katkıda bulunabilir.[13] Ekosistem değerlendirmesi, envanter verileri ve modelleme bilim adamları aracılığıyla, ekosistem hizmetleri ile biyolojik çeşitlilik ve insan etkisi arasındaki ilişkileri belirleyebilirler.[14] Ormanların kendileri kereste ürünleri, su, toprak ve hava kalitesinin düzenlenmesi üreticileridir.[15] Son on yılda, ekosistem hizmetleri arasındaki ilişkilere odaklanan çalışmaların sayısı artmaktadır. [16] Bunun nedeni, maksimum üretkenliği kullanmak için bir ekosistem hizmetinin manipülasyonu yoluyla ekosistemlerin insan yönetiminin yükselmesidir. Sonuçta bu, diğer ekosistem hizmetlerinin arzının azalmasına neden olur.[16]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b "Boreal Ekosistem-Atmosfer Çalışması BOREAS'a Giriş". NASA Dünya Gözlemevi. NASA. 1999-12-06. Alındı 13 Mart 2013.
  2. ^ Chapin, F. S., vd. 2004. Kuzey bölgelerinin sosyal ve çevresel değişime karşı dayanıklılığı ve savunmasızlığı. Ambio 33: 344-349.
  3. ^ MacDonald, G M., T.W.D. Edwards, K.A. Moser, R. Pienitz ve J. P. Smol. 1993. Ağaç bitki örtüsünün ve göllerin geçmiş iklim ısınmasına hızlı tepkisi. Nature 361: 243-246.
  4. ^ a b c Boonstra, R., Boutin, S., Jung, T. S., Krebs, C.J. ve Taylor, S. (2018). Yeniden yabanileşmenin, türlerin ortaya çıkmasının ve iklim değişikliğinin Yukon boreal orman ekosisteminin yapısı ve işlevi üzerindeki etkisi. Bütünleştirici Zooloji, 13 (2), 123-138. doi: 10.1111 / 1749-4877.12288
  5. ^ Tinner, W., Bigler, C., Gedye, S., Gregory-Eaves, I., Jones, R.T., Kaltenrieder, P.,. . . Hu, F. S. (2008). Alaska'dan İklim Değişikliğine Karşı Kuzey Ekosistem Tepkilerinin 700 Yıllık Paleoekolojik Kaydı. Ekoloji, 89 (3), 729-743. doi: 10.1890 / 06-1420.1
  6. ^ a b Woodward, F.I. 1987. İklim ve bitki dağıtımı. Cambridge University Press, Cambridge, İngiltere. 188 s.
  7. ^ a b c d Olsson, R. (2009). Kuzey Ormanı ve İklim Değişikliği.
  8. ^ a b c d Bonan, G.B. (2008). Ormanlar ve İklim Değişikliği: Zorlamalar, Geri Bildirimler ve Ormanların İklim Faydaları. Science 320: 1444-1449.
  9. ^ Ashton, M. S., M. L. Tyrrell, D. Spalding ve B. Gentry. (2012). Değişen İklimde Orman Karbonunu Yönetmek. New York: Springer.
  10. ^ Loranty, M.M., Abbott, B.W, Blok, D., Douglas, T.A., Epstein, H. E., Forbes, B.C.,. . . Walker, D.A. (2018). İncelemeler ve sentezler: Kuzey yüksek enlem donma bölgelerinde toprak termal rejimleri üzerinde değişen ekosistem etkileri. Biogeosciences, 15 (17), 5287-5313. doi: 10.5194 / bg-15-5287-2018
  11. ^ Lal, R. (2004). İklim değişikliğini azaltmak için toprakta karbon tutulması. Geoderma, 123 (1-2), 1-22. doi: 10.1016 / j.geoderma.2004.01.032
  12. ^ IPCC (Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli). 2001. Bölüm 1: Küresel perspektifler. İçinde: R.T. Watson, I.R. Nobel, B. Bolin, N.H. Ravindranath, D.J. Verardo ve D.J. Dokken. Eds. Arazi kullanımı, arazi kullanım değişikliği ve ormancılık. Cambridge: Cambridge University Press. 550 s.
  13. ^ Pasher, J., Seed, E. ve Duffe, J. (2013). "2008 ila 2010 Landsat görüntülerine dayanarak Kanada için kuzey ekosistemi antropojenik rahatsızlık katmanlarının geliştirilmesi." Kanada Uzaktan Algılama Dergisi, 39 (1), 42-58. doi: 10.5589 / m13-007
  14. ^ Akujärvi, Anu, vd. "Kuzey Ormanlarının Ekosistem Hizmetleri - Yüksek Çözünürlükte Karbon Bütçe Haritalaması." Çevre Yönetimi Dergisi, cilt. 181, 1 Ekim 2016, s. 498–514. Science Direct, Elsevier, doi: 10.1016 / j.jenvman.2016.06.066.
  15. ^ Pohjanmies, T., Triviño, M., Le Tortorec, E. vd. Ambio (2017) 46: 743. https://doi.org/10.1007/s13280-017-0919-5
  16. ^ a b Bennett, Elena M., vd. "Çoklu Ekosistem Hizmetleri Arasındaki İlişkileri Anlamak." Ekoloji Mektupları, cilt. 12, hayır. 12, 21 Kasım 2009, s. 1394–1404. Wiley Çevrimiçi Kitaplığı, doi: 10.1111 / j.1461-0248.2009.01387.x.