في Sequoia و Kings Canyon National Parks في كاليفورنيا ، تواجه الأشجار التي استمرت من خلال المطر والتألق لآلاف السنين الآن تهديدات متعددة ناتجة عن المناخ المتغير.
اعتقد العلماء ومديرو الحديقة ذات مرة غابات سيكويا العملاقة تقريبًا من الضغوطات مثل حريق الهشيم والجفاف والآفات. ومع ذلك ، حتى الأشجار الكبيرة جدًا تثبت أنها عرضة للخطر ، خاصةً عندما يتم تضخيم هذه الضغوطات من خلال ارتفاع درجات الحرارة وزيادة الطقس المتطرف.
يمكن أن تؤثر الوتيرة السريعة لتغير المناخ – إلى جانب تهديدات مثل انتشار الأنواع والأمراض الغازية – على النظم الإيكولوجية بطرق تتحدى التوقعات بناءً على التجارب السابقة. نتيجة لذلك ، تنتقل الغابات الغربية إلى الأراضي العشبية أو الشجاعة بعد حرائق الغابات غير المسبوقة. تتوسع النباتات الخشبية إلى الأراضي الرطبة الساحلية. تضيع الشعاب المرجانية بالكامل.
لحماية هذه الأماكن ، التي يتم تقديرها لجمالها الطبيعي والفوائد التي توفرها للترفيه والمياه النظيفة والحياة البرية ، يجب على مديري الغابات والأراضي أن يتوقعوا بشكل متزايد المخاطر التي لم يسبق لها مثيل من قبل. ويجب عليهم الاستعداد لما تعنيه هذه المخاطر للإشراف مع تحول النظم الإيكولوجية بسرعة.
بصفتنا علماء البيئة وعالم المناخ ، نساعدهم على معرفة كيفية القيام بذلك.
إدارة تغيير النظم الإيكولوجية
تركز أساليب الإدارة التقليدية على الحفاظ على أو استعادة كيفية ظهور النظم الإيكولوجية وتعمل تاريخياً.
ومع ذلك ، فإن هذا لا يعمل دائمًا عندما تخضع النظم الإيكولوجية لظروف جديدة ومتغيرة بسرعة.
تحتوي النظم الإيكولوجية على العديد من الأجزاء المتحركة – النباتات والحيوانات والفطريات والميكروبات ؛ والتربة والهواء والماء التي يعيشون فيها – تتفاعل مع بعضها البعض بطرق معقدة.
عندما يتغير المناخ ، فإنه يشبه تغيير الأرض التي يستقر عليها كل شيء. يمكن أن تقوض النتائج سلامة النظام ، مما يؤدي إلى تغييرات بيئية يصعب التنبؤ بها.
للتخطيط لمستقبل غير مؤكد ، يحتاج مديرو الموارد الطبيعية إلى النظر في العديد من الطرق المختلفة التي يمكن أن تؤثر فيها التغييرات في المناخ والأنظمة الإيكولوجية على المناظر الطبيعية. في الأساس ، ما هي السيناريوهات الممكنة؟
التحضير لإمكانيات متعددة
في Sequoia و Kings Canyon ، كان مديرو الحديقة على دراية بأن تغير المناخ يمثل بعض المخاطر الكبيرة على الأشجار المميزة تحت رعايتهم. منذ أكثر من عقد من الزمان ، بذلوا جهدًا كبيرًا لاستكشاف سيناريوهات مختلفة يمكن أن تلعب في المستقبل.
إنه لأمر جيد فعلوه ، لأن بعض الاحتمالات الأكثر تطرفًا التي تخيلها حدثت في وقت أقرب مما كان متوقعًا.
في عام 2014 ، تسبب الجفاف في كاليفورنيا في أن يموت أوراق الشجر العملاقة ، وهو شيء لم يتم توثيقه من قبل. في عام 2017 ، بدأت أشجار Sequoia تموت بسبب تلف الحشرات. وفي عامي 2020 و 2021 ، أحرقت الحرائق من خلال بساتين سيكويا ، مما أسفر عن مقتل الآلاف من الأشجار القديمة.
في حين أن هذه الأحداث المتطرفة كانت مفاجأة لكثير من الناس ، فإن التفكير من خلال الاحتمالات في وقت مبكر يعني أن مديري الحديقة قد بدأوا بالفعل في اتخاذ خطوات أثبتت أنها مفيدة. ومن الأمثلة على ذلك إعطاء الأولوية للحروق الموصوفة لإزالة النمو السفلي الذي قد يغذي حرائق أكثر سخونة وأكثر تدميراً.
مفتاح التخطيط الفعال هو النظر المدروس لمجموعة من الاستراتيجيات التي من المحتمل أن تنجح في مواجهة العديد من التغييرات المختلفة في المناخات والنظم الإيكولوجية. يتضمن ذلك التفكير من خلال نتائج محتملة واسعة النطاق لمعرفة كيف يمكن أن تختلف الاستراتيجيات المختلفة في إطار كل سيناريو-بما في ذلك التحضير للإمكانيات الكارثية ، حتى تلك التي تعتبر غير مرجحة.
على سبيل المثال ، قد يقلل الحرق الموصوف من المخاطر من كل من حرائق الهشيم الكارثية والجفاف عن طريق تقليل كثافة نمو النبات ، في حين أن قمع جميع الحرائق يمكن أن يزيد من تلك المخاطر على المدى الطويل.
الاستراتيجيات التي تم إجراؤها اليوم لها عواقب لعقود قادمة. يحتاج المديرون إلى الثقة في أنهم يقومون باستثمارات جيدة عندما يضعون موارد محدودة نحو إجراءات مثل ترقق الغابات أو السيطرة على الأنواع الغازية أو شراء البذور أو إعادة زراعة الأشجار. يمكن أن تساعد السيناريوهات في إعلام خيارات الاستثمار هذه.
يتطلب بناء سيناريوهات ذات مصداقية للتغيير البيئي لإبلاغ هذا النوع من التخطيط بالنظر إلى أهم غير معروفين. لا تنظر السيناريوهات إلى كيفية تغيير المناخ فحسب ، ولكن أيضًا كيف يمكن أن تتفاعل النظم الإيكولوجية المعقدة وما هي المفاجآت التي قد تتجاوز الأفق.
المكونات الرئيسية لصياغة السيناريوهات البيئية
لتقديم بعض التوجيهات للأشخاص المكلفين بإدارة هذه المناظر الطبيعية ، جمعنا مجموعة من الخبراء في علم البيئة وعلوم المناخ وإدارة الموارد الطبيعية من جميع أنحاء الجامعات والوكالات الحكومية.
حددنا ثلاثة مكونات رئيسية لبناء سيناريوهات بيئية موثوقة:
1. احتضان عدم اليقين البيئي: بدلاً من البنوك على نتيجة “على الأرجح” للنظم الإيكولوجية في مناخ متغير ، يمكن للمديرين الاستعداد بشكل أفضل عن طريق تعيين إمكانيات متعددة. في Sandhills في نبراسكا ، نستكشف كيف يمكن أن يتحول هذا البراري الأصلي السليم في الغالب ، مع نتائج متباينة مثل الغابات والكثبان المفتوحة.
2. التفكير في المسارات: من المفيد التفكير ليس فقط النتائج ، ولكن أيضًا المسارات المحتملة للوصول إلى هناك. هل ستتكشف التغييرات البيئية تدريجياً أو في وقت واحد؟ من خلال تصور مسارات مختلفة قد تستجيب من خلالها النظم الإيكولوجية لتغير المناخ وغيرها من الضغوطات ، يمكن لمديري الموارد الطبيعية تحديد اللحظات الحرجة التي يمكن أن توجه فيها الإجراءات المحددة ، مثل إزالة شتلات الأشجار التي تتعدى إلى الأراضي العشبية ، أنظمة بيئية نحو مستقبل أكثر رغبة.
3. التحضير للمفاجآت: يساعد التخطيط للكوارث النادرة أو الانهيار المفاجئ على المديرين على الاستجابة بشكل ضئيل عندما تكون الإضرابات غير المتوقعة ، مثل الجفاف الشديد تؤدي إلى تآكل واسع النطاق. يمكن أن تعني الاستعداد للتغييرات المفاجئة ووضع خطط للطوارئ الفرق بين مساعدة النظام الإيكولوجي بسرعة على استعادة وفقدانه تمامًا.
على مدار العقد الماضي ، أحدث الوصول إلى توقعات نموذج المناخ من خلال مواقع الويب سهلة الاستخدام ثورة في قدرة مديري الموارد على استكشاف سيناريوهات مختلفة عن كيفية تغيير المناخ المحلي.
ما يفتقده المديرون اليوم هو الوصول المشابه إلى توقعات وأدوات النماذج البيئية التي يمكن أن تساعدهم على توقع التغييرات المحتملة في النظم الإيكولوجية. لسد هذه الفجوة ، نعتقد أن المجتمع العلمي يجب أن يعطي الأولوية لتطوير الإسقاطات البيئية وأدوات دعم القرار التي يمكن أن تمكن المديرين من التخطيط من أجل عدم اليقين البيئي بثقة أكبر وبصيرة.
لا تقضي السيناريوهات البيئية على عدم اليقين ، ولكن يمكن أن تساعد في التنقل بشكل أكثر فعالية من خلال تحديد الإجراءات الاستراتيجية لإدارة الغابات والنظم الإيكولوجية الأخرى.
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة ، وهي مؤسسة إخبارية مستقلة غير ربحية تجلب لك الحقائق والتحليلات الجديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتبه: Kyra Clark-Wolf ، جامعة كولورادو بولدر؛ براين دبليو ميلر ، المسح الجيولوجي الأمريكيو Imtiaz Rangwala ، جامعة كولورادو بولدر
اقرأ المزيد:
تتلقى Kyra Clark-Wolf تمويلًا من USGS و NSF و National Park Service. وهي تابعة للمعهد التعاوني للبحوث في العلوم البيئية بجامعة كولورادو بولدر ومركز نورث سنترال للتكيف مع المناخ.
يتلقى براين دبليو ميلر تمويلًا من مركز علوم التكيف مع المناخ الأمريكي الشمالي للولايات المتحدة. أي استخدام للتجارة أو الشركة أو أسماء المنتجات هو لأغراض وصفية فقط ولا يعني تأييد الحكومة الأمريكية.
تتلقى Imtiaz Rangwala تمويلًا من USGS و USDA و NOAA و Service Forest Service و National Park Service. وهو مرتبط بمعهد البحث في العلوم البيئية بجامعة كولورادو بولدر ، مركز علوم المناخ في شمال مركزي ، تقييم المياه الغربية ولا حدود لها في الحركة.