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用啄木鸟救火?一个新的在线工具告诉你该怎么做

放大字体  缩小字体 2023-05-30 13:48  浏览次数:

  • 一个阿在线工具绘制和预测黑背啄木鸟(Picoides arcticus)在加利福尼亚新烧毁的森林中的存在。
  • 该工具旨在帮助火灾管理人员将保护这些鸟类纳入恢复被烧毁森林的努力中。
  • 黑背啄木鸟在野火留下的多样化生态系统中茁壮成长,但灭火工作和打捞性伐木经常扰乱它们的栖息地。
  • 通过对黑背啄木鸟的案例研究,该工具旨在说明野生动物是如何生存的保护和火灾多样性(火灾燃烧景观的变化)应纳入世界各地的火灾管理工作。

想象一下,加州有一片被烧毁的森林。烧焦的树木残骸,森林地面上的烟灰和空气中的烟雾可能会让一切看起来都消失了。

远非如此。

虽然火灾对许多动物物种产生负面影响,但它们也产生了具有丰富生物多样性的新的复杂生态系统。

在加州,黑背啄木鸟(Picoides arcticus)在被烧毁的森林中无处不在。事实上,这些鸟利用了大火留下的多样化景观;它们以甲虫为食,甲虫寄生在烧焦的树上,通过在死树上钻孔筑巢。他们的贡献也很重要。一旦它们完工,这些啄木鸟就会为其他物种——鸟类和小型哺乳动物——让路,让它们使用它们的筑巢地点。研究表明,这些动物继续发挥重要的功能,如恢复森林人口,传播种子和控制昆虫数量。


一只黑背啄木鸟飞过蒙大拿州一片被烧毁的森林。图片由杰里米·罗伯茨提供。

尽管黑背啄木鸟在加州森林火灾后的再生中发挥着关键作用,但在火灾恢复行动中,它们的保护通常并不优先。为了尽快就如何更好地保护和恢复被烧毁的森林做出决定,火灾管理人员和当局发现很难获得鸟类所在位置的数据。通常情况下,灭火工作,切断障碍和抢救伐木(在烧毁的森林中砍伐树木以尽量减少经济损失的做法)会影响这些鸟类并扰乱它们的栖息地。

“在许多生态系统中,动物与火一起进化,实际上从中受益,”康奈尔鸟类学实验室和康奈尔阿特金森可持续发展中心的博士后安德鲁·斯蒂尔曼在一次视频采访中告诉Mongabay。

Stillman和他的团队开发了一种新的在线工具,旨在帮助这些鸟类,并帮助当局将野生动物保护纳入火灾后的管理。

该工具绘制并预测火灾后森林中黑背啄木鸟的存在。通过这些数据,该工具使土地管理者和当局能够识别和估计啄木鸟数量较多的地区,并随后避免在这些地区进行火灾后的管理工作。例如,如果一个地区估计有更多的鸟类,当局可以选择将该地区排除在外进行抢救性砍伐,以拯救鸟类和它们的栖息地。

斯蒂尔曼与美国内政部联合火灾科学项目、美国林务局和鸟类种群研究所合作,收集数据并开发工具。

这个工具取决于火多样性的概念,即火灾燃烧景观的方式的变化,以及野生动物与火灾的关系。虽然该工具只监测加州的黑背啄木鸟,但开发该工具的科学家表示,他们希望将其作为一个案例研究,说明将火多样性纳入火灾管理工作的重要性。

Maps that show the abundance of black-backed woodpeckers in the o<em></em>nline tool developed by Andrew Stillman and his team.
地图显示了20世纪60年代大量的黑背啄木鸟 在线工具由安德鲁·斯蒂尔曼和他的团队开发。

斯蒂尔曼说:“火的多样性对野生动物非常重要,面对森林火灾,我们需要一条途径来调整我们的工具箱来保护生物多样性。”“这个工具的目标是让我们能够在火灾发生后立即就野生动物管理做出更明智的决定。”

不同的动物和鸟类对火灾的反应不同。例如,一项由斯蒂尔曼合著并于2023年3月发表在《生态应用》杂志上的研究发现,黑背啄木鸟不仅喜欢被烧毁的森林,而且还需要不同程度的燃烧的良好组合。研究发现,鸟类更有可能占据“烧伤严重程度差异更大”的地区。

斯蒂尔曼说:“成年啄木鸟把它们的巢放在高严重性斑块的边缘附近,那里低严重性和高严重性的斑块靠近在一起。”“我们了解到,成年啄木鸟在严重烧伤的地区觅食,那里有很多死树,但幼鸟在严重程度较低的地区觅食和消磨时间。”

研究还发现,如果幼鱼一直呆在严重烧伤的地方,它们的存活率会低得多。

他说:“我们所拥有的是一个既需要高强度烧伤,也需要低强度烧伤的活树。”斯蒂尔曼说,根据他们的发现,他们得出的结论是,当局可以通过优先保留死树密度高的地区来管理被烧毁的森林,从而使黑背啄木鸟受益,这些死树就位于低严重程度被烧毁的地区旁边。

该工具结合了这些发现来估计鸟类可能在哪里。

该平台使用来自卫星图像的数据以及来自实地调查的信息来进行预测。在过去的11年里,鸟类种群研究所和美国农业部林务局收集了数据,让他们了解了啄木鸟是如何利用火来形成栖息地的。他们还从鸟类身上的无线电发射器收集数据,以跟踪它们在被烧毁的森林周围的活动。

“这让我们对家庭范围的大小有了一个了解,我们发现死树的密度是决定家庭范围大小的一个非常重要的因素。这意味着我们可以使用障碍密度来实际估计景观上家庭范围的密度,”斯蒂尔曼说。

A black-backed woodpecker
一项研究发现,黑背啄木鸟不会 只有像烧过的森林,还需要不同程度的烧过的好混合。图片由Nick Athanas通过Flickr提供(CC by - nc - sa 2.0)。

在这个工具中,用户需要根据自己的需要输入一些信息,比如火的年份和他们想要关注的位置。然后,该工具运行数学模型,得出三张地图:一张显示该地区啄木鸟的密度,第二张地图显示该地区生活的啄木鸟对的估计数量,另一张地图量化了这些估计中的不确定性。斯蒂尔曼说:“对管理者来说,将不确定性纳入决策中非常重要。”

虽然这个模型是专门为加利福尼亚的黑背啄木鸟建造的,但斯蒂尔曼说,这个模型可以适用于其他地方的其他物种。

他说:“我们用于适应性管理的方法、模式和总体框架可以应用于任何地方的任何系统。”

他说,重要的是要学会如何开始纳入火的多样性,以便在火灾后更好地管理和保护野生动物,尤其是在全球气温上升和频繁干旱的情况下。

斯蒂尔曼说:“火是加州生态的自然组成部分,它在这片土地的历史中根深蒂固。”“这个工具是关于我们可以与火共存并以更智能的方式管理火的方法。”

横幅图片:一只黑背啄木鸟,栖息在加州莫多克县帕克林区。图片由Julio Mulero通过Flickr提供(CC by - nc - nd 2.0)。

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引用:

斯蒂尔曼,A. N.,威尔克森,R. L., Kaschube, D. R.,西格尔,R. B.,索耶,S. C.,和廷利,M. W.(2023)。将焦多样性纳入野生动物栖息地评估以实现火灾后的快速管理:啄木鸟案例研究。生态应用程序。doi: 10.1002 / eap.2853


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