Ny forskning visar att restaurering av sjögräshabitat kan förbättras genom att inkludera andra gräs utöver de minskande eller förlorade arterna och - i slutändan - att restaureringsinsatser måste proaktivt välja arter som kan motstå nuvarande och intensifierande stressfaktorer som drivs av mänskliga aktiviteter och klimatförändringar. Verket publiceras i Journal of Applied Ecology .
Stigande globala temperaturer i kombination med århundraden av människor som arbetar inom våra havslandskap har omformat kustnära ekosystem. Återuppbyggnad eller återställande av kusthabitat blir en högsta prioritet för bevarande av naturresurser och som en försäkring för tillhandahållande av viktiga tjänster inklusive strandskydd, rent vatten och skaldjur. Ändå är framgångsrik habitatrestaurering fortfarande sällsynt, och de flesta ansträngningar är ohållbart dyra och arbetsintensiva.
"Alla trädgårdsmästare känner till svårigheten att bemästra hur man odlar en växt från frö eller urklipp, och detsamma gäller restaureringsutövare som använder livsmiljöbildande arter - att upptäcka de perfekta förhållandena", säger Enie Hensel, huvudförfattare, postdoktor vid UF IFAS SWES Nature Coast Biological Station och tidigare postdoktor vid William &Mary's Virginia Institute of Marine Science (VIMS).
Sjögräs upplever globala nedgångar och i Chesapeake Bay, USA, där denna studie genomfördes, är intensifierade värmeböljor en huvudorsak till nedgångar i det dominerande sjögräset, ålgräset (Zostera marina).
Ny forskning har visat att de mest framgångsrika restaureringarna sträcker sig över stora områden och val av plats är nyckeln. Platsen bör ha en viss typ av sand eller sediment, vattenkvalitetsnivå, temperaturintervall och förekomsten av nyttiga "buggar" eller ryggradslösa djur som betar av gräskvävande alger – som alla är beroende av gräsets identitet.
"Dessa nya miljöförhållanden är en utmaning för restaurering. Men det som tenderar att alltid trivas i någons trädgård, oavsett hur hårt man tillgodoser deras uppskattade gräsmatta gräs, är ogräs. Och detta faktum kan översättas väl till sjögräs restaurering - inklusive "ogräs, ' eller generalist, sjögräsarter som inte nödvändigtvis är målarten för en given restaurering", säger Enie.
"Det här projektet är viktigt eftersom ålgräset i Chesapeake Bay har minskat under de senaste 30 åren på grund av uppvärmning av vatten och vi måste börja tänka på alternativa restaureringsstrategier som anpassar sig till denna skiftande miljöbaslinje", säger medförfattaren Christopher J. Patrick, med- ledare för Submerged Aquatic Vegetation Restoration-delen av U.S. Army Corps of Engineer's Lynnhaven River Basin Ecosystem Restoration Project och chef för Chesapeake Bays SAV Monitoring and Restoration Program.
"Här inkluderade vi en allmänt spridd allmän sjögräs, widgeongräs [Ruppia maritima], som ökar portföljen av artmångfald, vilket ger en viss försäkring som hjälper till att förbättra långsiktig framgång för restaurering."
För den här studien utnyttjade Enie och hennes medarbetare en planerad sjögräsrestaurering i nedre Chesapeake Bay och genomförde ett fältexperiment för att utvärdera vilka såningsmetoder som gav mest widgeongräs tillväxt, testade om sådd widgeongräs bredvid ålgräs kan öka restaureringsframgången, och kvantifierade hur antingen sjögräsarter ändrar återställd bäddstruktur, ryggradslösa samhällen och kvävekretslopp. Året därpå operationaliserade forskare sina experimentella fynd under en pilotrestaurering på flera hektar.
"Detta är det första storskaliga restaureringsarbetet i nedre Chesapeake Bay som använder widgeongräs, och ett av få fältexperiment för att identifiera hur man bäst odlar widgeongräs i det vilda", säger Enie.
I experimentet växte handsådd widgeongräs framgångsrikt. Den högsta överlevnaden och tillväxten var när man sådde efterliknade naturen och för den här studien innebar det att man sådde widgeongräs på hösten utan någon förfröbehandling – ett fördelaktigt fynd för utövare eftersom det kräver minsta ansträngning. Dessutom, genom att så både widgeongräs och ålgräs, nästan fördubblades restaureringen i storlek eftersom widgeongräs såddes på grund där vattentemperaturerna låg över lokala utövares rekommendationer för ålgräsrestaurering.
"Två spännande fynd:dessa unga widgeongräsbäddar var, en, full av epifytiska algbetare, "fördelarna" för en sjögräsäng och två, återvunna mindre kväve än dess omgivande sandiga substrat. Även om denna trend sannolikt kommer att förändras när widgeongräset mognar, unga widgeongräs som återvinner en försumbar mängd kväve i ett näringsrikt område bör ha en positiv effekt på båda gräsen genom att inte ytterligare öka tillgängliga näringsämnen, en känd sjögrässtressfaktor i människopåverkade system som Virgina Beach-området, säger Enie.
Mer information: Enie Hensel et al, Inkorporering av generalistiska sjögräs förbättrar habitatåterställning i en föränderlig miljö, Journal of Applied Ecology (2024). DOI:10.1111/1365-2664.14643
Journalinformation: Journal of Applied Ecology
Tillhandahålls av Virginia Institute of Marine Science
