Экспериментальный лес ручья Хаббарда - Hubbard Brook Experimental Forest

Экспериментальный лес ручья Хаббарда, 2015

Экспериментальный лес ручья Хаббарда это участок земли в городах Вудсток и Торнтон в Белые горы из Нью-Гемпшир который функционирует как открытая лаборатория экологических исследований. Первоначально он был основан в 1955 г. Лесная служба США для изучения взаимосвязи между лесным покровом и качеством воды и водоснабжением.

Управление лесными землями

В 1955 году был посвящен первый тракт в водоразделе ручья Хаббард, к западу от деревни Вест Торнтон, Нью-Гэмпшир. Первый ручей в лесу был оборудован приборами для мониторинга в 1956 году. Впоследствии были построены семь дополнительных верховьев и связанных с ними ручьев. водоразделы были разграничены для изучения. Каждая такая зона функционирует, по сути, как замкнутая экологическая система. Поскольку отток воды, минералов и связанных с водой организмов, покидающих каждый водораздел (а также покидающих весь лес), может отслеживаться, можно измерить влияние экспериментально внесенных в систему изменений.

Исследование экосистемы ручья Хаббард

В течение первых пяти или шести лет после своего создания HBEF использовался для исследований в лесном хозяйстве, но вскоре его ценность для изучения лесной экосистемы была признана, и он привлек интерес исследователей из крупных университетов. Работа в Hubbard Brook побудила исследователей 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 кислотный дождь. Сохранение лесов, продвигаемое исследованиями, помогает защитить химический состав водосбора, влажность окружающей среды, сезонные колебания температуры и среду обитания диких животных.

История

Лаборатория экспериментального леса Хаббарда Брук, 2015

Gene Likens в лаборатории, 2015

Идея использования подхода малых водоразделов, используемого в Хаббард-Брук для изучения элементарных бюджетов и циклов, родилась с профессором Ф. Герберт Борман из Дартмутский колледж, который начал брать уроки ботаники для экскурсий в эту область Национальный лес Белой горы в начале 1950-х годов и ученый Лесной службы Роберт Пирс. Борман предложил Пирсу, чтобы территория, отведенная Лесной службой для исследований водоразделов, использовалась для экологических исследований замкнутой системы.^[1]

В 1960 году, вскоре после создания HBEF, эколог Джин Лайкенс и геолог Ной Джонсон, оба из Дартмута, присоединились к исследовательской группе. В 1963 году группа получила грант в размере 60 000 долларов от Национальный фонд науки изучить «Взаимодействие гидролого-минерального цикла в малом водоразделе». Это исследование превратилось в серию лонгитюдных исследований, которые теперь называют «исследованием экосистемы ручья Хаббарда», или HBES. Ранний экосистемный мониторинг был направлен на изучение воздействия управление лесами практики по расходу и качеству воды. Эти данные были полезны в качестве основы для все более сложных областей текущих исследований в лесу. HBES породил более 2000 научных работ, возможно, наиболее важным из которых было исследование 1968 года, которое документально подтвердило широко распространенное присутствие "кислотный дождь ". HBRF был определен как участок долгосрочных экологических исследований (LTER) в 1988 году и имеет одни из самых длинных текущих наборов экологических данных.

В настоящее время в исследовании участвуют исследователи из нескольких университетов, в том числе Дартмутский колледж, Йельский университет, Корнелл Университет, Сиракузский университет, SUNY ESF, то Университет Нью-Гэмпшира, Государственный колледж Кина и Вермонтский университет. Исследовательский фонд Хаббарда Брука предоставляет жилье ассистентам-исследователям на соседней ферме Плезант Вью и недавно завершил покупку коттеджей для приезжих и постоянных ученых вокруг озера Зеркало, точки, в которой ручей Хаббард выходит из экспериментального леса.

Экспериментальный лес ручья Хаббарда - последний добавленный исследовательский лес под USFS юрисдикция для гидрологических исследований на востоке и юге США.

Экосистема ручья Хаббарда

Зеркальное озеро, 2015

Расположен в Национальный лес Белой горы в центре Нью-Гэмпшира, в городе Вудсток, Чашечная лесная долина площадью 31 квадратный километр (12 квадратных миль) имеет холмистый рельеф, высотой от 222 до 1015 метров (от 728 до 3330 футов). Лес состоит из девяти отдельных водоразделов, каждый из которых впадает в ручей Хаббард, который течет на восток в реку. Река Пемигевассет возле West Thornton. Выход из Зеркального озера, хорошо изученного пруда и места отдыха, течет на юг в ручей Хаббард прямо перед тем, как ручей проходит под межштатной автомагистралью 93.

лес

Лес в основном представляет собой "второстепенную" смесь лиственных пород северных 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, с бумажной березой, пихтой и елью. 720 м до лесной полосы (> 775 метров (2543 фута)). Горный клен, полосатый клен и рябина характеризуют подлесок на различных высотах, причем горный клен встречается повсеместно. Пять из семи видов пологов ценятся по разным причинам. Суровые зимние условия не позволяют быстро восстановиться, в отличие от более влажного климата, в котором чистая первичная продуктивность восстанавливается в течение нескольких лет, северо-восточной версии требуются десятилетия, а в случае лесной подстилки, возможно, столетия для восстановления. В конце 18 века лес был частично расчищен для сельскохозяйственных нужд, а также вырублен. К 1920 году в долине было заготовлено более 200 миллионов досок (470 000 м³) древесины.

Почвы

Почва в основном представляет собой хорошо дренированный сподозол, образовавшийся из ледникового тила, с текстурой супеси, сочетающейся с образованием очевидного, но узкого горизонта E. Лесная подстилка характеризуется полным набором таксономических подгоризонтов, классифицируется как гумус мортипного типа, с осыпью, встречающейся под кленовыми насаждениями на более низких отметках (600 метров (2000 футов)). Он кислый (pH около 4,5 или ниже) и относительно бесплоден для сельскохозяйственных целей. Алюминий и железо выщелачиваются преимущественно из верхних горизонтов почвы в нижележащий слой (слои), что характерно для порядка почвы. Таким образом, кремнезем задерживается и иногда смешивается с лесной подстилкой. Глубина почвы сильно варьируется, с мелкими полосами органического вещества, составляющими весь профиль на более высоких отметках (фолист), или подстилаемыми песчаным несортированным материалом (подзол).

Климат

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

Направления исследований

Гидрология, включая сток воды в экосистеме, анализ снегопадов и долгосрочные измерения ледникового покрова.
Факторы окружающей среды, способствующие или ограничивающие рост деревьев, и влияние обезлесения на поток минералов
Влияние изменений окружающей среды на поведение птиц и популяцию насекомых, особенно в отношении репродуктивной способности
Влияние кислотных дождей и связанных с ним минеральных изменений почвы на микросреду корневой системы растений
Круговорот азота, серы, фосфора, ртути, кальция и углерода и влияние загрязнения на поток этих и других минералов

Фонд исследований Хаббарда Брука

Исследовательский фонд Хаббард-Брук поддерживает работу по исследованию экосистемы Хаббард-Брук, которое проводится в экспериментальном лесу Хаббард-Брук лесной службы США в Национальном лесу Уайт-Маунтин в Нью-Гэмпшире. HBRF поддерживает исследования, поддерживая помещения для жилья, встреч и лабораторных работ. Фонд также помогает передавать результаты исследования экосистемы ручья Хаббарда политикам, лидерам общественного мнения и другим представителям общественности через свои Научные ссылки программа, которая переводит научные данные из рецензируемых научных статей и проводит разнообразные образовательные и информационные мероприятия.

Ежегодный симпозиум

Каждое лето ученые и эксперты издалека Хаббард-Брук 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.

внешняя ссылка

Координаты: 43 ° 56′42 ″ с.ш. 71 ° 43′11 ″ з.д. / 43.94500 ° с.ш. 71.71972 ° з.д. / 43.94500; -71.71972

[1] ttp://yalebooks.com/book/9780300203646/hubbard-brook

[1]