פרעיות צפון אמריקה הן מערכות אקולוגיות נרחבות של דשא, אשר ממלאות תפקיד חיוני בתקנה אקלים ואחסון פחמן.מערכות אקולוגיות אלה, אשר כיסו פעם יותר מ-1.5 מיליון קילומטרים רבועים ברחבי ארצות הברית וקנדה, הן כיום בין הביומסה המסכנה ביותר ביבשת.היכולת שלהם למקם פחמן בשכבות אדמה עמוקות ולהשפעה על דפוסי האקלים האזוריים המקומיים והאזוריים הופכת אותם הכרחיים במאבק נגד שינויי האקלים.

התפקיד הייחודי של צפון אמריקה פרעיries בתקנה אקלים

Prairies משפיעים על האקלים באמצעות כמה מנגנונים קשורים זה לזה.צמחייה הדחוסה והבסיסית שלהם גוונים פני הקרקע, צמצום טמפרטורות הקרקע במהלך חודשי הקיץ.בניגוד לשדות חקלאיים חשופים סופגים ומחדשים חום, פרגורי שלם יכול להוריד את הטמפרטורות על פני השטח על ידי 5-10 מעלות צלזיוס על ימים חמים.אפקט קירור זה משתרע מעבר לגבול הפרארי, תוך הפעלת ההשפעה העירונית בערים סמוכות וערים.

Transpiration הוא תהליך חשוב נוסף. Prairie דשא ו- forbs שואבים מים באופן פעיל עמוק בפרופיל הקרקע ושחרר אותו כמו vapor דרך העלים שלהם.לחות זו מגבירה לחות אטמוספירטיבית, אשר יכול לשפר היווצרות ענן ומשקעים באזור.מחקר במישורים גדולים הראה כי אזורים עם כיסוי גבוה prairie ניסיון תכופה יותר גשם מאשר אדמה מומרת, תופעה הקשורה מחזור מים.

Prairies גם משפיע על מאזן האנרגיה פני השטח דרך אלבדו הגבוה שלהם, או רפלקטיביות. דשא בצבע אור, יבש בסוף הקיץ והחורף משקפים יותר אור שמש כהה, אדמה מוכת או אספלט. זה גבוה יותר albedo מפחית את כמות האנרגיה הסולארית נספגת על פני השטח, תורם נוסף קירור אזורי. כאשר בשילוב עם אחסון פחמן, מערכות אקולוגיות פרארי מציע יתרון כפול: הן משקפות שמש איטי יותר, ומשקף את קצב השמש איטי יותר של התחממות אוויר.

ההשפעה הכוללת של צמחייה prairie על האקלים המקומי היא לא ליניארית ותלויה בהקשר הנוף.בנוף מפוצל, כתמים פרגאריים קטנים עשויים להיות פחות יעילים בקביעת טמפרטורה ולחות מאשר רחב, מתפתל.עם זאת, אפילו רצועות משוחזרות לאורך כבישים או באזורי חיץ יכולים לספק הטבות מיקרוקלימיות משמעותיות עבור שדות חקלאיים סמוכים, צמצום מתח חום על גידולים.

Prairie Soils - פחמן סינק

אולי התפקוד האקלימי הקריטי ביותר של הפרברים הוא יכולתם לאחסן פחמן באדמה. צפון אמריקה פרברי אדמה, במיוחד המוליסולים של המישורים המרכזיים הגדולים, הם בין הקרקעות החקלאיות העשירות ביותר בעולם.קרקעות העמוקות והאפלות והאורגניות הללו מתפתחות יותר ממאות שנים מתחת לעשבים אלפיים שמקצים שבריר גדולה של מערכות מוצרי הפוטנטיים שלהן לשורש.

דשא פראורי יש מערכות שורש שיכולות להרחיב 2-4 מטרים עמוק, עם כמה מינים להגיע 6 מטרים. כמו שורשים מתים ופירוק, הם תורמים חומר אורגני לפרופיל הקרקע בעומק, שבו חמצן מוגבל ו decomposition איטי. תהליך זה מנעול פחמן במשך עשרות שנים עד מאות שנים. בניגוד, גידולים שנתי כמו תירס וחיטה יש מערכות שורש רדודה כי להפקיד את רוב החומר האורגני ליד פני השטח, שבו הוא מניח במהירות פחמן דו חמצני.

הערכות מראות כי קרקעות פראאריות ילידות מחזיקות בין 100 ל-250 טון של פחמן לקטר במטר העליון, בהתאם למשקעים, טמפרטורה והיסטוריית ניהול.זה גבוה משמעותית מ-50-80 טון ל דונם טיפוסי של יבולים באותו אזור.הבדל מייצג פחמן שאבד לאטמוספירה מאז הפרברים היו הראשון מופחת במאות ה-19 וה-20:01LT1: 1F1:11: 1-1.

כמות הפחמן ההשוואה

כאשר שוקלים את פליטת הפחמן כאסטרטגיה להפחתה של האקלים, הפרברים מציעים יתרונות על יערות בהקשרים מסוימים. Grasslands לאחסן את רוב הפחמן מתחת לפני הקרקע, שבו הוא פחות פגיע לשריפה, בצורת, והתפרצויות חרקים מאשר הביומסה העליונה של יערות.בחלקים יבשים של המישורים הגדולים, עצים דורשים יותר מים ולא יכולים לשרוד ללא נוקשות או תוספת, בעוד הם בצורת מים מותאמת.

הסגירה של יבוללנד לפרארי יכול לשחזר פחמן אורגני הקרקע בשיעור של 0.5 עד 1.5 טון מטרי לכל דונם בשנה עבור 20-30 שנים לפני להגיע איזון חדש.השמדה מהירה זו, בשילוב עם דרישות ניהול נמוכות של דשא יליד, עושה prairie שיקום אפשרות אטרקטיבית עבור מרידות פחמן ושווקים פחמן חקלאי.

סטטוס היסטורי ונוכחי של צפון אמריקה פריries

לפני התיישבות אירופית, פרעיס כיסה כ-240 מיליון דונם בארצות הברית, מאזורי ה-Highgras במזרח (כיום הרבה איווה, אילינוי, אינדיאנה, והמזרח דקוטה) לאזורים קצרים ו-Abcb-gras באזורים במערב.בקנדה, את ההגראות והפרצות של אלברטה, סקצ'ואן, וממנהבגדובהב פעם אחת ממיליוני אקרומים של מיליוני אקרומים.

המרה של האדמות הללו לחקלאות הייתה מהירה וכמעט מלאה.הההגדלות הפראריות, המגוון הביולוגי והגדול ביותר של סוגי השטח, הצטמצם על ידי יותר מ-96 אחוזים.פחות מ-4% מההגדלים המקוריים נשאר, בעיקר בשרידים מפוזרים מדי, סלעיים או רטובים לנפיחות.

הזעם וההתמדה

כיום, הפרנציי השורד הוא מפורש מאוד.ישים בודדים הם לעתים קרובות פחות מ -100 דונם, מבודד על ידי מטריצה של יבוללנד ופיתוח. פיצול זה מקטין את היכולת של prairie להסדיר את האקלים בקנה מידה נוף, מגבילים את תנועת חיות הבר, והופך את השאר פגיעים יותר לפלישה על ידי מינים אקזוטיים.

אובדן והשפלה של prairie ממשיך היום, אם כי בקצב איטי יותר מאשר במאה ה-19. הרחבת התירס ו soybean acreage עבור ייצור דלק ביולוגי, עירומים פרברים, ופיתוח אנרגיה (נפט וגז קידוח, חוות רוח) כולם תורמים להמרה מתמשכת. בעשורים האחרונים, שיעור אובדן דשא במישורים גדולים עלה כי פיזור טרופי בשנים האחרונות, 02 דונם בעיקר על ידי צמחים;2 שנים על ידי יבולים פדרליים.

שירותי המגוון הביולוגי והמערכת האקולוגית המקושרים לתקנה של אקלים

היתרונות של הפראries קשורים באופן אינטימי למגוון הביולוגי שלהם. קהילות צמחיות דיאלנד משתמשים משאבים יותר ביעילות מאשר מונוגמות, וכתוצאה מכך מערכות שורש גדולות יותר ואחסון פחמן גבוה יותר.מחקר של Cedar Creek Ecosystem Science Reserve במינסוטה הראה כי מזימה עם 16 או יותר מינים של Native prairie לאחסן באופן משמעותי יותר מאשר מגרשי פחמן עם רק מין אחד או כמה.

פולומטורים וחיות

פרחי פראורי מספקים ננקטים חיוניים ומסקרנים עבור דבורים, פרפרים, ומזהמים אחרים.הירידה של פרפרים מלכותיים מלכותיים, אשר מסתמכים על חלבו (פרארי עבור) לפיתוח זחלי, קשורה ישירות לאובדן של הפרברים במרכז ארצות הברית ומקסיקו.

ציפורים מתמררות כמו עוף הפרארי הגדול, עוף הפרפירי המסכן של Attwater, ומינים רבים של צריחים קרקעיים ופיפונים תלויים בעצרות גדולות, בלתי מזוהות לגידול.הירידה שלהם מראה את אובדן בית הגידול שלהם. Grazing וניהול אש, כאשר מוחל באופן שממחיש את ההפרעות ההיסטוריות, יכול לשמור על המגוון המבני כי צריך ציפורים אלה.

איכות המים ובקרת המבול

אדמות פראארי, עם חומר אורגני גבוה וערוצי שורש רצופים, יש שיעורי חדירה גבוהים.גשם ספוג לתוך הקרקע במקום לרוץ, להפחית שיאי שיטפון ו recharing מי קרקע. פונקציה זו היא בעלת ערך במיוחד בשפיפות מים חקלאיים, שבו פרציות ניתן לשחזר באזורים פריצה כדי ליירט חומרים מזינים.

איומים על אחסון פחמן ותפקוד אקלים

למרות החוסן שלהם, הפרברים בצפון אמריקה מתמודדים עם איומים גוברים רבים שמפשרים את יכולתם לווסת את האקלים ולאחסן פחמן.ה המיידי ביותר הוא המשך ההמרה ליבוללנד.כאשר פרארי מופחת, החומר האורגני שהצטבר במשך מאות שנים מתחיל להחמצן ולנקז את הפחמן.בתוך העשור הראשון לאחר המריא, 30–50 אחוזים מהקרקע המקורית ניתן לשחרר לאטמוספירה הזו כמעט 50 שנה לאחר מכן, אם היא כמעט או יותר משוחררת פחמן, אולי רק לאחר מכן, אולי רק לאחר מכן, אם היא כמעט 50 שנה לאחר מכן, לאחר שהפחמן, לאחר מכן, לאחר מכן, אם היא כמעט או יותר משוחררת, אם היא כמעט 50 שנים לאחר שהפחמן, לאחר שהפחמן, לאחר שהפחמן, לאחר שהאבדה לאחר שהפחמן, לאחר שהפחמן, לאחר שהפחמן, לאחר שהפחמן, לאחר שהפחמן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר שהפחמן כמעט 50 שנה כמעט 50 שנה לאחר שהפחמן, לאחר המרועשחזור, לאחר המרוע"מחדשה, לאחר המרקם כמעט 50–50 שנה לאחר המרקם כמעט 50 שנה לאחר המרקם כמעט 50 שנה לאחר המרקם כמעט 50 שנה לאחר המרקם כמעט 50 שנה לאחר

מינים פולשניים

צמחים פולשניים כגון brome חלק, צניפות כחולות קנטקי, ודרבן עלון יכול לפסול מינים דשא הילידים.פלישות אלה לעתים קרובות להפחית עומק שורש וקרקע פליטות פחמן כי הפולשים יש שורשים רדודים יותר או ארכיטקטורת שורש שונה. לדוגמה, הפלישה הנרחבת של דשא עונתי-עונתיורואסי לתוך פרעיות גדולות נקשרה לירידה בפחמן אורגני ובשינויים מיקרוביאליים של הקהילה האחראית על ידי , הדורשת על ידי פולשים אלה, אשר דורשות, אשר דורשות, או דרישות ניהול פעיל, או מזהמים, אשר דורשות, אשר דורשות, אשר דורשות, אשר דורשות, אשר דורשות, אשר דורשות, או דרישות ניהולן פעיל, או מזהמים, אשר דורשות, אשר דורשות, או מזהמים, אשר דורשות, אשר דורשות, אשר נועדו כל דרישות ניהול זה מכבר, אשר דורשות, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר דורשות, אשר נועדו, אשר דורשות, או מזהמים, אשר דורשות של כל דרישות של כל דרישות של תביעותיהם, או מזהמים, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר נועדו, אשר דורשות, אשר נועדו,

שינויי אקלים

שינויי האקלים עצמם מהווים איום ישיר על אחסון פחמן prairie. Warmer הטמפרטורות להגדיל את שיעור הפירוק המיקרוביאלי של חומר אורגני הקרקע, שעלול להפוך את הקרקעות prairie משקע למקור של פחמן.צורות תכופות וחמורות יותר להפחית את הפרודוקטיביות של הצמח, להגביל את קלטי הפחמן מצמיחה שורש. במקביל, שינויים במשקעים - אירועים אינטנסיביים יותר ואחריו לחשים יבשים - מזרזים, שחיקה עשירה יותר.

ריכוזי CO2 מוגברים בדרך כלל מגבירים את צמיחת הצמח (אפקט ההפריה CO2), אך באזורים, אפקט זה מוגבל לעתים קרובות על ידי זמינות חנקן.ללא חנקן נוסף, היתרון ההפריה יורד לאורך זמן.

דיכוי אש וודי אנקשמנט

מבחינה היסטורית, מעשי הפרא נשמרו על ידי שריפות תקופתיות שנקבעו על ידי ברק או על ידי עמים ילידים.אש מנעה את הכפלת העצים והשרטוטים וגידולם של עשבים ילידים, בעידן המודרני, דיכוי אש אפשר למפעלים מעץיים - במיוחד מזרח אדום בפרמיירל-החבורים המעורבים, הוא שומר על ידי מחסנים קצרים יותר, כדי לאגור את הבצורת המוחצתם המוחצת יותר מאשר את המשקעים האלה (מדומים) מאשר את העלולים להיפצעים העלולים מהר יותר מעצי האש העלולים להיפצעים).

שימור ושיקום - סקאלינג Up

ההכרה בחשיבותן של מעשי אקלים ומגוון ביולוגי, מגוון של תוכניות שימור ושיקום הופיעו. בארצות הברית, תוכנית השימור (CRP) משלמת לחקלאים לקחת אדמה חקלאית רגישה מחוץ לייצור ולטעון אותו עם כיסוי חד שנתי, לעתים קרובות דשא ילידי.התוכנית נרשמת עד 36 מיליון דונם בשיאה, ומספקת שפע של פליטת פחמן והטבות חיות בר, עם זאת, יש ירידה במחירי הייצור האחרונים.

פרויקט שיקום נוף

מאמצים בקנה מידה גדול יותר כוללים את יוזמת ועידת גראסיה של אמריקה ואת המיזם המשותף של צפון המישורים הגדולים, אשר לתאם שיקום על פני מדינות רבות ומחוזות קנדיים.המטרה של שותפויות אלה היא להגן ולחבר בלוקים גדולים של בתי גידול פרגארי - 500,000 אקרים או יותר - כדי לשמור על תהליכים אקולוגיים כמו אש ו דוסון רינג.ב הילס של קנזס, תוכניות קואופרטיביות הידועות "שורות" מאפשרות אגודות קרקעיות יעילות, כמו כוויות, כמו גם אורגניזמים בעלי קרקעיים יעילים, כמו כוויות.

טכנולוגיות חדשות מסייעות גם שיקום.התרגילים המיועדים למין הילידים, בקרה מדויקת באמצעות תרסיסים מודרך GPS, ושיטות נטיעת חדשניות כמו "דורל ושרוף" (שם שדה נטוע עם זרעים ילידים ולאחר מכן שרפו את האביב הבא כדי להפחית את התחרות הנתיחה) משפרות את שיעור ההצלחה של שיקום הפרארי בקנדה, תוכנית השימור של פרארמי קבעה כמטרה להגדיל את האזור של 20% פעיל על ידי ניהולו של 20%.

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

רינג על ידי בקר, כאשר הצליח לחקות את הדפוסים ההיסטוריים של דוסון, יכול לשמור על מבנה prairie ו אחסון פחמן. מערכות גילוח רוטנסאל המאפשר תקופות ארוכות של מנוחה בין אירועים מצופים לקדם צמיחה שורש עמוק ולמנוע שימוש יתר של מינים מועדפים. משווק פחמן להכיר יותר ויותר זעזוע מנוהל כמו תרגול תקף לייצור אשראי פחמן, למרות מדידה ואימות נשאר מאתגר.

מדיניות וכיוונים עתידיים

כדי למקסם את היתרונות של פרעושים צפון אמריקה, קובעי המדיניות חייבים לטפל בתמריצים הכלכליים המניעים המרה.תוכניות הנוכחיות של ארה"ב לחשבונות החווה לעתים קרובות לטובת יבולים שורות באמצעות סובסידיות ומבנים ביטוחי יבול.המשמרת את הסובסידיות האלה כדי לתמוך בחקלאות רב-שנתית - כגון יבולים חד-שנתיים (למשל, קרנזה), הקלות דשא, פחמן ותשלומים פחמן - עלולים את העד את העדים הכלכליים לטובת שמירת יתרת שימור.

שווקים פחמן, הן שוקי תאימות מרצון, מציעים זרם הכנסות פוטנציאלי עבור בעלי קרקעות אשר שומרים או לשחזר את prairie. The Climate Action Reserve ו- Verra יש פרוטוקולים לפרויקטים פחמן קרקעיים. A מחקר שנערך לאחרונה הציע שאם מחיר של 30-50 דולר לליטר של CO2 יושמו, הרבה חוות שוליות כיום ביבולים יהיו רווחיים יותר כמו פרימי, במיוחד כאשר בשילוב עם co-Fishings של עלויות נמוכות יותר, עם זאת, 3.

המונחים: International Context

שימור הפרנציי בצפון אמריקה צריך להיות לראות בהקשר גלובלי של דשא ברחבי העולם תחת לחץ דומה, ומדינות רבות חוקרות תוכניות שימור.העשור של האו"ם על שיקום אקולוגית (2021–2030) עורר עניין בשיקום הקרקע, והפאנל הבין-ממשלתי על שינויי האקלים (IPCC) הדגיש את הפוטנציאל של פליטת פחמן בשטח מנוהלת על ידי ארגונים בינלאומיים על מקורות, ניטור טכניקות, וטכניקות פחמן יכולות להאיץ את ההתקדמות.

קנדה התחייבה להגן על 30% מקרקעה ומים עד 2030, מטרה הכוללת הרחבה של אזורים מוגנים בפרברי החכירות המעורבות בארה"ב, ארה"ב, היוזמה היפה שואפת לתמוך במאמצי שימור מרצון.שתי המדינות יש גם הסכמים דו-צדדיים, כגון העבודה של הוועדה המשותפת הבינלאומית על אזור האגמים הגדולים, שמרוויחה באופן עקיף את מערכות האקולוגיות באמצעות ניהול מים והגנה על בתי גידול.

מסקנה

פרעיות צפון אמריקה אינן רק נופים נופיים או שרידי עידן עטור; הן רכיבים פעילים, חיוניים של מערכת האקלים של כדור הארץ, היכולת שלהם לאחסן כמויות עצומות של פחמן באדמה עמוקה, גמישה, בשילוב עם השפעות קירור שלהם על האווירה, מציעה פתרון אקלים טבעי כי הוא גם יעיל ויעיל עלות.

הגנה על שאר הילידים prairie ושיקום אדמות מוזנחות לעשב רב-שנתי חייב להיות עדיפות גבוהה יותר במדיניות האקלים.המדע ברור: כל פרי של prairie משוחזר הוא צעד לקראת ייצוב האקלים, שמירה על המגוון הביולוגי, וקיום כלכלות כפריות.עם שילוב נכון של תמריצים, מחקר וניהול שיתופי, צפון אמריקה יכולה שוב למלא את תפקידם כמו גם את הגבולות הגדולים של רגולטורים וטמפרטורת פחמן.

  1. [ה]ב"ה]: "הרביד"ר [ה'], "החוב של פחמן של 12,000 שנים של שימוש בקרקעות האדם", "התחייבויות של האקדמיה הלאומית למדעים".
  2. (FLT:0)Lark et al. (2015): "התרחבות שטח בארצות הברית: איום גובר על שטח דשא ומחסני פחמן", "PLoS One" 1.
  3. (FLT:0)Fargione et al. (2018), "פתרונות אקלים טבעי לארצות הברית", המדע מתקדם.