Ekologiczne zarządzanie roślinami inwazyjnymi

Zarządzanie roślinami inwazyjnymi oparte na ekologii (EBIPM) to ramy decyzyjne mające na celu poprawę zarządzania inwazyjnymi gatunkami roślin. Kiedy osoby zarządzające gruntami stają w obliczu inwazji roślin inwazyjnych, opracowanie zintegrowanych planów zarządzania krok po kroku poprawi ich skuteczność w zarządzaniu tymi roślinami. EBIPM opiera się na zasadach ekologii w celu zwalczania inwazyjnych inwazji chwastów i przywracania krajobrazów. Ramy te obejmują stanu ekosystemu (Rangeland Health Assessment), metodę rozpoznawania, w jaki sposób procesy ekologiczne wpływają na przyczyny sukcesji, zasady ekologiczne kierujące wyborami narzędzi i strategii zarządzania roślinami inwazyjnymi oraz sposoby wykorzystania zarządzania adaptacyjnego do generowania kroku- model decyzji krok po kroku . Celem EBIPM jest zachęcenie menedżerów do odejścia od zwykłego zabijania chwastów i przejścia w kierunku wysiłków zarządzania, które naprawiają podstawowe przyczyny inwazji.

EBIPM prowadzi użytkowników przez 5-etapowy proces, który zaczyna się od (krok 1) oceny stanu pastwisk, aby (krok 2) ustalić, dlaczego gatunki inwazyjne są obecne i jakie procesy ekologiczne wymagają naprawy. Menedżerowie mogą następnie (krok 3) wykorzystać zasady ekologiczne jako cele, aby (krok 4) wybrać odpowiednie narzędzia i strategie, które dadzą im największe szanse na pomyślne i trwałe wyniki. Ostatnim krokiem w procesie EBIPM jest wykorzystanie zarządzania adaptacyjnego do zaprojektowania i wdrożenia planu zarządzania.

Działania renowacyjne EBIPM we wschodnim Oregonie .

Tło

W przeszłości zarządcy gruntów stosowali jedną lub więcej z wielu strategii leczenia pastwisk zdominowanych przez rośliny inwazyjne. Zabiegi mogły obejmować stosowanie herbicydów, ukierunkowany wypas, siew, kontrolowane wypalanie, kontrolę biologiczną i dowolną liczbę innych gospodarowania pastwiskami . Problem z prostym stosowaniem zabiegów polega na tym, że chociaż początkowo chwasty są zwalczane, leczenie nie usuwa podstawowej przyczyny problemu, a gatunki inwazyjne najczęściej odrastają ponownie w krótkim okresie czasu. Głównym powodem ponownego pojawienia się chwastów jest to, że samo stosowanie zabiegów w celu zwalczania chwastów prawdopodobnie będzie miało niewielki lub żaden wpływ na procesy ekologiczne napędzające zmiany zbiorowisk roślinnych. Ramy EBIPM wykorzystują zasady ekologiczne i praktyki, w których zarządcy gruntów mają doświadczenie, aby naprawić rzeczywiste procesy ekologiczne, które są w złym stanie. Udowodniono, że strategia ta zapewnia skuteczniejsze i bardziej zrównoważone zarządzanie roślinami inwazyjnymi.

EBIPM opiera się na sukcesji ekologicznej , którą pierwotnie sformułował Frederic Clements i wyjaśnia koncepcję zmiany zbiorowisk roślinnych w czasie. Steward TA Pickett rozwinął teorię w zakresie zarządzania sukcesyjnego, opracowując model hierarchiczny, który obejmuje przyczyny zmian zbiorowisk roślinnych, kontrolujące procesy ekologiczne i ich czynniki modyfikujące. Ten model zarządzania sukcesyjnego proponuje trzy ogólne przyczyny zmian zbiorowisk roślinnych: dostępność miejsca, dostępność gatunków i wydajność gatunków.

Dostępność witryny

się przede wszystkim do dostępności bezpiecznych miejsc lub otwartych nisz w profilu glebowym . tymczasowa zmiana typowych warunków środowiskowych, która często znacząco wpływa na ekosystem i go zmienia. Przykłady zakłóceń obejmują zakłócenia spowodowane przez człowieka, takie jak rekreacja, budowa lub pożar, a także występują naturalnie w wyniku pożarów, powodzi, inwazji owadów, działalności zwierząt i innych procesów, w tym zmian pogody. Zakłócenia tworzą otwory dla nowych lub innych roślin, które zmieniają naturalną sukcesję zbiorowisk roślinnych. Zakłócenie zmniejsza również intensywność konkurencji między roślinami, zmienia warunki w środowisku i zmienia wskaźniki podaży zasobów . Zrozumienie dostępności terenu stwarza osobom zarządzającym gruntami okazję do kierowania zbiorowiskami roślinnymi w pożądanym kierunku poprzez manipulowanie zakłóceniami w celu faworyzowania pożądanych gatunków. Stosowanie zasad ekologicznych związanych z procesem niepokojenia może znacząco wpłynąć na kiełkowanie, zadomowienie i wzrost gatunków rodzimych i pożądanych w porównaniu z gatunkami inwazyjnymi i sprzyjać im.

Dostępność gatunków

Dostępność gatunków odnosi się bezpośrednio do ekologicznych procesów reprodukcji i rozprzestrzeniania się, innymi słowy, dostępność gatunków poprzez propagule obecne w glebowym banku nasion lub przynoszone przez rozproszenie . Zasadniczo dostępność gatunków to obecność i zadomowienie się różnych gatunków. Nasiona rozwinęły szereg adaptacji i są rozsiewane różnymi metodami, w tym wiatrem, wodą, zadziorami, haczykami i markizami, które przyklejają się do zwierząt i odzieży, są przenoszone przez wiatr lub wodę… itd.

Zazwyczaj gatunki inwazyjne wytwarzają więcej nasion w porównaniu z pożądanymi gatunkami rodzimymi, co często daje gatunkom inwazyjnym przewagę konkurencyjną. Menedżerowie mogą przywrócić równowagę konkurencyjną z powrotem do pożądanych lub rodzimych gatunków, zwiększając ich zdolność reprodukcyjną i gęstość (dodając nasiona ... zaprawianie nasion), co może prowadzić do większego zagęszczenia pożądanych gatunków. To często wystarcza, aby pożądane rośliny przechyliły równowagę konkurencyjną z powrotem na swoją korzyść.

Wydajność gatunku

Wydajność gatunku to to, jak dobrze dany gatunek może funkcjonować w różnych warunkach środowiskowych w oparciu o szereg procesów ekologicznych, w tym zdolność gatunku do chwytania i wykorzystywania zasobów w celu przetrwania i rozmnażania się lub rozprzestrzeniania się w środowisku pomimo konkurencji, stresu i ingerencji.

Czynnikami określającymi zdolność danego gatunku do przetrwania i rozwoju w wielu różnych warunkach środowiskowych są:

dostępność zasobów oraz zdolność gatunku do pozyskiwania i wykorzystywania tych zasobów

reakcja na środowisko lub zdolność rośliny do przystosowania się do zmian warunków środowiskowych (zwana także cechami ekofizjologicznymi roślin )

strategia życia lub strategia historii życia rośliny i związane z nią kompromisy wpływające na przetrwanie lub śmierć gatunku

stres i zdolność gatunku do unikania lub tolerowania stresu, oraz

interferencja lub poziom, na jakim roślina jest pod wpływem pobliskich roślin różnych gatunków.

Większość gatunków inwazyjnych skutecznie wykorzystuje dodatkowe zasoby, jeśli staną się one dostępne w wyniku niepokojenia lub innego procesu. Informacje te mogą mieć kluczowe znaczenie dla promowania pożądanych gatunków, ponieważ zarządcy gruntów próbują zapewnić pożądanym gatunkom przewagę konkurencyjną, manipulując czynnikami wpływającymi na wyniki gatunku.

Kroki

Model EBIPM to złożone z pięciu kroków kompleksowe narzędzie decyzyjne zaprojektowane w celu usprawnienia procesu decyzyjnego w zakresie zarządzania gruntami i zwiększenia wskaźników powodzenia zarządzania gatunkami inwazyjnymi. W rzeczywistości jedno z badań wykazało, że podejście EBIPM zwiększa prawdopodobieństwo sukcesu nawet o 67% w porównaniu z tradycyjnymi strategiami zarządzania. Ten artykuł zawiera jedynie listę kroków. Aby uzyskać bardziej kompleksowe spojrzenie na platformę EBIPM, zobacz linków zewnętrznych poniżej.

Krok 1: Wypełnij ocenę stanu zdrowia Rangeland

Podstawowym elementem gospodarowania gruntami jest ocena aktualnego stanu gruntów i poznanie, jakie procesy ekologiczne wymagają naprawy. Jedna z takich ocen lub ocena stanu zdrowia pastwisk, Interpreting Indicators of Rangeland Health, jest obecnie przyjmowana lub wdrażana przez większość agencji rządowych Stanów Zjednoczonych jako protokół. W ramach EBIPM krok ten identyfikuje procesy ekologiczne wymagające naprawy.

Biuro Gospodarki Gruntami oferuje kompleksowe szkolenia dotyczące interpretacji wskaźników stanu zdrowia pastwisk , a wytyczne oceny EBIPM zawierają szczegółowe instrukcje dotyczące przeprowadzania oceny w ramach pierwszego etapu procesu EBIPM.

Krok 2: Zidentyfikuj przyczyny inwazji i powiązane procesy, które nie działają

Ocena, o której mowa w poprzedniej sekcji, dostarcza informacji o aktualnych warunkach, a EBIPM może poinformować, dlaczego te warunki istnieją i jakie przyczyny zmian/sukcesji zbiorowisk roślinnych i powiązanych procesów nie funkcjonują. Punkt ciężkości EBIPM przenosi zarządzanie z prób zabijania chwastów na kierowanie procesami napędzającymi trzy przyczyny zmian społeczności roślinnej. Doprowadzi to do bardziej przewidywalnych i zrównoważonych przejść w kierunku pożądanego ekosystemu.

Krok 3: Użyj zasad, aby kierować podejmowaniem decyzji

Ramy EBIPM opierają się na założeniu, że narzędzia i strategie są bardziej skuteczne i trwałe, gdy w procesie podejmowania decyzji uwzględniane są naukowe zasady ekologii. To sprawia, że krok 3 i ekologiczne zasady zarządzania sukcesją są kluczowym elementem procesu EBIPM. Zasady ekologiczne, które wyznaczają kierunek gospodarowania, zostały opracowane na podstawie istniejącej literatury naukowej i mają na celu poprawę gospodarowania poprzez zapewnienie maksymalnej różnorodności roślin i maksymalnej biomasy w ekosystemie . Zarządcy gruntów stają przed trudnymi decyzjami, próbując skutecznie naprawić i przywrócić złożone procesy ekologiczne, i często polegają wyłącznie na własnej intuicji i doświadczeniu, aby określić narzędzia i strategie, których będą używać. Dzięki podejściu EBIPM zarządcy gruntów łączą swoją wiedzę i doświadczenie z ustalonymi zasadami ekologicznymi, aby wybrać najlepsze narzędzia zarządzania i strategie radzenia sobie ze złożonymi problemami. Daje to oczywistą korzyść, ponieważ sprawdzona wiedza naukowa jest zorganizowana w funkcjonalną listę zasad, z których mogą korzystać zarządcy gruntów, aby pomóc im w podejmowaniu decyzji.

Krok 4: Wybierz odpowiednie narzędzia i strategie oparte na zasadach

Ramy EBIPM łączą procesy ekologiczne napędzające zmiany zbiorowisk roślinnych z zasadami ekologicznymi, aby zapewnić wiedzę naukową o tym, jak działają procesy i praktyki wpływające na najbardziej pozytywne zmiany na lądzie. Zasady te zapewniają menedżerom lepsze zrozumienie procesów ekosystemowych i możliwość przewidywania wyników w różnych sytuacjach. Zasady mogą również pomóc menedżerom zrozumieć, w jaki sposób procesy wymagające naprawy mogą być odpowiedzialne za kierowanie wzorcami sukcesji w niepożądanym kierunku w kierunku zwiększonej obecności roślin inwazyjnych. Tworzy to bardziej poinformowaną bazę dla zarządców gruntów, z której mogą korzystać przy podejmowaniu decyzji.

Krok 5: Zaprojektuj i wykonaj plan przy użyciu zarządzania adaptacyjnego

Opracowywanie planów zarządzania pastwiskami może być trudne i niezwykle nieprzewidywalne, ale proces EBIPM zapewnia menedżerom metodę radzenia sobie z obydwoma wyzwaniami. Jednak wyniki i rzeczywista efektywność gospodarowania są praktycznie niemożliwe do przewidzenia ze względu na złożoność danego ekosystemu pastwiskowego i liczbę zmiennych oddziałujących na system. Aby temu zaradzić, proces EBIPM obejmuje zarządzanie adaptacyjne, które umożliwia menedżerom uczenie się poprzez działanie w obliczu niepewności. Zarządzanie adaptacyjne ustala zabiegi za pomocą projektu eksperymentalnego, aby menedżerowie mogli przetestować różne opcje zarządzania i zobaczyć, co najlepiej sprawdza się na ich gruntach i w ich sytuacji.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Powiązane filmy EBIPM