SHIFTING CALIFORNIA FORESTS REVEAL

SHIFTING CALIFORNIA FORESTS REVEAL COMPLEX EFFECTS OF DROUGHT
January 28, 2015Conservation This Week1 Comment
When it comes to understanding human impacts on forests, the first thing that springs to mind is probably logging. And while logging does leave a heavy footprint, it’s not the only anthropogenic activity that affects forest health. In California, ninety years worth of data shows that climate change is also stressing the state’s forests – and not in the ways you might think. Most of the state’s forests actually have greater tree density now than they did in the 1920s and 1930s. So what’s going on?

It turns out that forest ecology is, unsurprisingly, simply more complicated than whether there are fewer or more trees. Previous research has shown that forests in the Sierra Nevada Mountains have shifted in composition over the last century. As larger trees (>60cm diameter) have died off, they’ve been replaced with more, smaller ones.

McIntyre and his team compared forest surveys made in the 1920s and 1930s by UC Berkeley researcher Albert Wieslander to those made between 2001 and 2010 by the US Forest Service. They discovered that while overall forest biomass declined over that period, tree density increased by thirty percent. That trend had already been noted for the Sierra Nevadas, but McIntyre’s group found it to be true also of the Sierra Foothills, the coastal ranges of Northern, Central, and Southern California, and the peninsular ranges south of the Los Angeles area.

The researchers then compared the changes in forest composition with estimates of changes in “climatic water deficit,” or CWD. CWD is an estimate of water demand relative to water availability. Higher values indicate lower availability, while lower values suggest there’s enough water to go around. Higher CWD is driven by phenomena like increased temperatures, earlier snowmelt, and decreased precipitation – all representative of the effects of global climate change on California’s long-term weather patterns.
They discovered that declines in large tree density correlated with increases in CWD, while no correlation was found for small trees. That suggests that large trees suffer disproportionately during droughts, and that small trees have exploited the space made available by the disappearance of their larger counterparts. Logging surely plays its role, as does pollution, in the more urbanized parts of the state, but no single variable explains the similar trend across the state as elegantly and simply as drought.

Finally, McIntyre and his colleagues looked at how the change in water availability over time tracked with changes in the abundance of oak trees (genus Quercus) and pine trees (genus Pinus). Both tree types are common to California, together accounting for nearly half of the state’s forests and woodlands. The balance between the two tree families can be compared to paleobotanical records, as the trees’ historical relative abundance can be easily estimated on the basis of preserved pollen.

Over the past 150,000 years, oaks have generally dominated during warmer, drier interglacial periods, while the forests have shifted towards the pines during colder, glacial periods. Against that backdrop, it makes a good deal of sense that McIntyre’s group found that pines have decreased in all areas of the state over the last century, while oaks have increased in the Sierra Nevadas. They did find, however, a decrease of oaks in the central and southern coasts. Still, the ratio of oaks to pines correlated with changes in CWD. In fact, the relative dominance of oaks is actually higher than would be expected by changes in CWD alone, suggesting that other forces contribute as well, such as logging practices. The researchers therefore conclude that “the shift in California forests to a more oak dominated system in the last 70 [years] is consistent with historical changes over longer time scales associated with temperature and water availability, although land use changes, timber harvesting and successional change likely contribute to this pattern as well.”

The story of California’s forests is not yet finished. That’s because a pathogen called Phytophthora ramorum has been introduced into the state, which causes “sudden oak death.” The parasite is too new to be evident in the contemporary data – it was only detected in the mid-1990s – but it will no doubt play a role in guiding the evolution of the golden state’s forests. Based on historical trends alone, oaks are expected to continue to dominate for quite some time, but if this or other pathogens become more influential, then “California’s forests may shift in directions not observed in the paleohistorical record,” the researchers add. We are truly living in the Anthropocene. – Jason G. Goldman | 28 January 2015

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ขยับป่าแคลิฟอร์เนียเผยซับซ้อนผลกระทบของภัยแล้ง28 มกราคม 2015Conservation ความคิดเห็นนี้ Week1เมื่อมันมาถึงการทำความเข้าใจผลกระทบต่อมนุษย์ป่า สิ่งแรกที่สปริงใจคงสู่ และในขณะที่เข้าสู่ระบบออกจากรอยเท้าหนัก ไม่กิจกรรมมาของมนุษย์เท่านั้นที่มีผลต่อสุขภาพป่า ในแคลิฟอร์เนีย เก้าสิบปีมูลค่าของข้อมูลแสดงว่า การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศยังเป็นเน้นที่ป่าของรัฐ – และไม่ด้วยวิธีการ คุณอาจคิดว่า ส่วนใหญ่ของป่าของรัฐจริงมีมากกว่าต้นไม้หนาแน่นตอนนี้กว่าพวกเขาในปี 1920 และปี 1930 ดังนั้น อะไรจะเกิดขึ้นมันเปิดออกว่า ระบบนิเวศป่าเป็น ประกอบ ก็ยิ่งซับซ้อนกว่าว่ามีต้นไม้น้อยกว่า หรือมากกว่า งานวิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงว่า ป่าในเทือกเขาเซียร์ราเนวาดาได้เลื่อนขึ้นในช่วงศตวรรษที่ เป็นต้นไม้ขนาดใหญ่ (> 60 ซม.เส้นผ่าศูนย์กลาง) ตายปิด พวกเขาได้ถูกแทนที่ ด้วยคนเล็กมากแมคอินไตย์และทีมของเขาเมื่อเทียบกับที่ผลิตในปี 1920 และปี 1930 นักวิจัย UC Berkeley Albert Wieslander ที่ทำขึ้นระหว่างปี 2001 และ 2553 โดยบริการป่าสำรวจป่า พวกเขาพบว่า ในขณะที่ชีวมวลป่าโดยรวมปฏิเสธช่วงเวลาดังกล่าว ความหนาแน่นของต้นไม้เพิ่มขึ้นร้อยละสามสิบ แนวโน้มที่ได้แล้วถูกบันทึกไว้สำหรับ Nevadas เซีย แต่แมคอินไตย์ของกลุ่มพบว่ามันจะจริงยังของเชิง เขาเซียร์รา ชายฝั่งทะเลช่วงเหนือ กลาง และ แคลิฟอร์เนียใต้ และช่วงคาบสมุทรทางตอนใต้พื้นที่ลอสแองเจลิสนักวิจัยเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบภาพป่ามีประมาณการเปลี่ยนแปลง "ขาดดุลน้ำภูมิ" หรือ CWD CWD คือ การประเมินความต้องการน้ำสัมพันธ์กับน้ำพร้อม สูงค่าบ่งชี้ความพร้อมต่ำกว่า ในขณะที่ต่ำกว่าค่าแนะนำมีน้ำเพียงพอที่จะไปรอบ ๆ CWD สูงขับเคลื่อน ด้วยปรากฏการณ์เช่นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น น้ำก่อนหน้านี้ และปริมาณ ฝนลดลงตัวแทนทั้งหมดของผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกในรูปแบบสภาพอากาศระยะยาวของแคลิฟอร์เนียพวกเขาพบว่า ภาวะความหนาแน่นของต้นไม้ขนาดใหญ่ความสัมพันธ์ขึ้นใน CWD ในขณะที่ไม่พบต้นไม้ขนาดเล็ก ที่แนะนำว่า ต้นไม้ขนาดใหญ่ประสบเกิดในช่วงภัยแล้ง และที่ ต้นไม้ขนาดเล็กจะใช้ประโยชน์จากพื้นที่ได้ โดยหายตัวไปของคู่ขนาดใหญ่ของพวกเขา บันทึกก็เล่นบทบาท ตามมลภาวะ ในส่วนกลายเป็นเมืองขึ้นของรัฐ แต่ไม่มีตัวแปรเดียวอธิบายแนวโน้มคล้ายกันข้ามรัฐ เป็นหรูหรา และเรียบง่าย เป็นภัยแล้งในที่สุด แมคอินไตย์และเพื่อนร่วมงานของเขามองที่วิธีติดตามการเปลี่ยนแปลงในน้ำพร้อมใช้งานตลอดเวลาด้วยการเปลี่ยนแปลงของต้นโอ๊ก (สกุล Quercus) และต้นสน (ต้นสน) ต้นไม้ทั้งสองชนิดเป็นทั่วไปแคลิฟอร์เนีย รวมบัญชีสำหรับเกือบครึ่งหนึ่งของป่าไม้และป่าของรัฐ สมดุลระหว่างต้นไม้สองครอบครัวอาจเปรียบได้กับคอร์ด paleobotanical เป็นของต้นไม้มากมายญาติประวัติศาสตร์สามารถจะประเมินได้อย่างง่ายดายตามเกสรรักษาปีที่ผ่านมา 150,000 โอ๊คมีทั่วไปครอบงำในช่วงอากาศอบอุ่น แห้ง interglacial ในขณะที่ป่าได้เลื่อนขึ้นไปไพน์ช่วงเย็น น้ำแข็ง ที่มีฉาก มันทำให้ข้อเสนอดีของความรู้สึกที่พบกลุ่มของแมคอินไตย์ที่ไพน์ลดลงในทุกพื้นที่ของรัฐกว่าศตวรรษที่ผ่านมา ขณะที่โอ๊คมีเพิ่มขึ้นใน Nevadas สา พวกเขาไม่ได้ อย่างไรก็ตาม การลดลงของ oaks ในภาคกลาง และภาคใต้ชายฝั่งทะเล ยังคง อัตราส่วนของ oaks กับไพน์ความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงใน CWD ในความเป็นจริง ปกครองญาติของ oaks อยู่จริงสูงกว่าที่จะคาดหวังจากการเปลี่ยนแปลงใน CWD คนเดียว แนะนำที่ กองกำลังอื่น ๆ ร่วมด้วย เช่นเข้าสู่ระบบปฏิบัติ นักวิจัยจึงสรุปที่ " shift ในป่าแคลิฟอร์เนียเพื่อโอ๊คเพิ่มเติมครอบงำระบบ 70 ครั้งสุดท้าย [ปี] สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์นานกว่าเวลาชั่งที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิและน้ำพร้อม แม้ว่าใช้ที่ดินเปลี่ยนแปลง การเก็บเกี่ยวไม้ และต่อเนื่องเปลี่ยนแปลงแนวโน้มนำไปสู่รูปแบบนี้เช่นกัน"The story of California’s forests is not yet finished. That’s because a pathogen called Phytophthora ramorum has been introduced into the state, which causes “sudden oak death.” The parasite is too new to be evident in the contemporary data – it was only detected in the mid-1990s – but it will no doubt play a role in guiding the evolution of the golden state’s forests. Based on historical trends alone, oaks are expected to continue to dominate for quite some time, but if this or other pathogens become more influential, then “California’s forests may shift in directions not observed in the paleohistorical record,” the researchers add. We are truly living in the Anthropocene. – Jason G. Goldman | 28 January 2015

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ชป่าแคลิฟอร์เนียเปิดเผยผลที่ซับซ้อนของความแห้งแล้งมกราคม 28 , 2015conservation week1 นี้แสดงความคิดเห็นเมื่อมันมาถึงความเข้าใจผลกระทบของมนุษย์ในป่า สิ่งแรกที่น้ำพุใจอาจจะเข้าสู่ระบบ และในขณะที่เข้าสู่ระบบไม่ทิ้งรอยเท้าไว้หนัก มันไม่ได้เป็นเพียงกิจกรรมที่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ในป่า ในแคลิฟอร์เนีย , เก้าสิบปีมูลค่าของข้อมูลที่แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังเน้นเป็นสภาพป่า ) และไม่ได้อยู่ในวิธีที่คุณอาจคิดว่า ส่วนใหญ่ของรัฐของป่า มีความหนาแน่นของต้นไม้มากขึ้นกว่าที่พวกเขาได้ในปี ค.ศ. 1920 และ 1930 . เกิดอะไรขึ้น ?ปรากฎว่าระบบนิเวศป่า , แปลกใจ , ซับซ้อนมากขึ้นกว่าเพียงแค่ว่าน้อยกว่าหรือมากกว่าต้นไม้ งานวิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่าป่าในเทือกเขา Sierra Nevada ได้เปลี่ยนองค์ประกอบในศตวรรษที่ผ่านมา ต้นไม้ขนาดใหญ่ ( เส้นผ่าศูนย์กลาง 60cm ) เสียชีวิตลง พวกเขาก็ถูกแทนที่ด้วยกว่า ตัวเล็กกว่าแมคอินไตย์และทีมงานของเขาเมื่อเทียบกับการสำรวจป่าในปี ค.ศ. 1920 และ 1930 นักวิจัยจาก UC Berkeley อัลเบิร์ต wieslander ที่ทำระหว่างปี 2001 และ 2010 โดยป่าเราบริการ พวกเขาพบว่าในขณะที่ป่าชีวมวลโดยรวมลดลงกว่าช่วงที่ความหนาแน่นของต้นไม้เพิ่มขึ้น 30 เปอร์เซ็นต์ แนวโน้มที่ได้รับการตั้งข้อสังเกตสำหรับ Sierra nevadas แต่ McIntyre ของกลุ่มพบว่ามันเป็นจริงจากเชิงเขาเทือกเขา ช่วงที่ชายฝั่งของภาคเหนือ ภาคกลาง และภาคใต้ของแคลิฟอร์เนีย และคาบสมุทรประเภทใต้ในพื้นที่ Los Angelesนักวิจัยเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบของป่าจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ”ขาดน้ำ " หรือแยก . แยกเป็นค่าประมาณของความต้องการน้ำสัมพันธ์กับน้ำมี ค่าสูง ระบุว่ามีลดลง ในขณะที่ค่าต่ำแนะนำให้มีน้ำเพียงพอที่จะไป แยกเป็นแรงผลักดันที่สูง โดยปรากฏการณ์ เช่น เพิ่มอุณหภูมิ ก่อนหน้านี้น้ำจากหิมะที่ละลาย และปริมาณฝน–ทั้งหมดเป็นตัวแทนของผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลกในรัฐแคลิฟอร์เนียระยะยาวรูปแบบสภาพอากาศ .พวกเขาได้ค้นพบว่า การลดลงของความหนาแน่นของต้นไม้ขนาดใหญ่ มีความสัมพันธ์กับการแยก ในขณะที่ไม่มีความสัมพันธ์กับต้นไม้ขนาดเล็ก ที่เห็นว่าต้นไม้ใหญ่ประสบเกินในช่วงภัยแล้ง และต้นไม้ขนาดเล็กได้ใช้ประโยชน์พื้นที่ให้บริการ โดยการหายตัวไปของ counterparts ขนาดใหญ่ของพวกเขา เข้าสู่ระบบต้องเล่นบทบาทเช่นเดียวกับมลพิษในเมืองมากขึ้น ส่วนของรัฐ แต่ไม่มีตัวแปรเดียวอธิบายคล้ายกันแนวโน้มทั่วรัฐเป็นอย่างหรูหราและเป็นเพียงระยะสั้นในที่สุด แมคอินไตย์และเพื่อนร่วมงานของเขามองแล้วเปลี่ยนน้ำไปใช้ตลอดเวลา ติดตามการเปลี่ยนแปลงในความอุดมสมบูรณ์ของต้นโอ๊ก ( สกุล Quercus ) และต้นสน ( สกุลสน ) ทั้งต้นไม้ประเภททั่วไปในแคลิฟอร์เนียด้วยกันบัญชีสำหรับเกือบครึ่งหนึ่งของป่าของรัฐและป่า . ความสมดุลระหว่างสองต้นไม้ครอบครัวสามารถเปรียบเทียบบันทึก paleobotanical เป็นต้นไม้ที่อุดมสมบูรณ์ทางญาติสามารถประเมินบนพื้นฐานของการรักษาละอองเกสรดอกไม้ที่ผ่านมา 150 ปี โอ๊ค โดยทั่วไปมีความโดดเด่นในช่วงระยะเวลา interglacial อุ่นแห้ง ในขณะที่ป่าขยับต่อไพน์ในช่วงเย็นช่วงเวลาธารน้ำแข็ง . กับฉากหลังที่ทำให้การจัดการที่ดีของความรู้สึกที่ McIntyre ของกลุ่มพบว่าสนได้ลดลงในทุกพื้นที่ของรัฐมากกว่าศตวรรษในขณะที่โอ๊ค มีการเพิ่มขึ้นใน Sierra nevadas . พวกเขาพบ อย่างไรก็ตาม การลดลงของต้นโอ๊กในชายฝั่งภาคกลางและภาคใต้ ยัง , อัตราส่วนของต้นโอ๊กต้นสน มีความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงในการแยก . ในความเป็นจริง , ความเด่นสัมพัทธ์ของ Oaks จริงสูงกว่าที่คาดว่าจะเป็นโดยการแยกอย่างเดียว แนะนำว่า กองกำลังอื่น ๆร่วมด้วย เช่นการบันทึกการปฏิบัติงาน นักวิจัยจึงสรุปได้ว่า " การเปลี่ยนแปลงในป่าแคลิฟอร์เนียต้นโอ๊กมากขึ้นครอบงำระบบใน ] 70 [ เมื่อหลายปีก่อน สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์มากกว่าระดับอุณหภูมิและเวลาที่เกี่ยวข้องกับน้ำไปใช้ แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน ยางพารา วิกฤติ และอาจส่งผลให้สังคมเปลี่ยนแปลงรูปแบบนี้เช่นกัน "เรื่องราวของแคลิฟอร์เนียของป่าก็ยังจบไม่ได้ นั่นเป็นเพราะเชื้อโรคที่เรียกว่า โรค ramorum ได้รับการแนะนำในรัฐซึ่งสาเหตุการตายฉับพลัน โอ๊ค " ปรสิตมันใหม่ที่จะประจักษ์ใน–ร่วมสมัย มันเป็นเพียงข้อมูลที่ตรวจพบในกลางปี 1990 –แต่มันไม่มีข้อสงสัยจะได้มีบทบาทในการชี้นำ วิวัฒนาการของรัฐโกลเด้นป่า ตามประวัติศาสตร์แนวโน้มคนเดียว โอ๊ค ที่คาดว่าจะยังคงครองสำหรับค่อนข้างบางเวลา , แต่ถ้านี้ หรือเชื้อโรคอื่น ๆกลายเป็นผู้มีอิทธิพลมากขึ้นแล้ว " แคลิฟอร์เนียป่าอาจเปลี่ยนไปในทิศทางที่ไม่พบในบันทึก paleohistorical " นักวิจัยเพิ่ม เราเป็นที่อาศัยอยู่ในแอนโทรโปซีน . - เจสัน กรัม โกลด์แมน | 28 มกราคม 2015