一位生态学家的雄心勃勃的研究揭示了我们的森林

一位生态学家的雄心勃勃的研究揭示了我们的森林

在夏威夷大岛上,一种名为 ceratocystis 的真菌正在杀死 Ōhi'a 树——过去八年至少有 100 万棵。当地的森林专家不知道如何控制这种快速致死的病原体,直到生态学家 Greg Asner 的空中勘测发现了一种他们只能从上空清晰看到的模式。在夏威夷火山国家公园的边缘,围栏在枯树和健康树之间划出了一条清晰的界线。这些屏障将野猪挡在外面,他们意识到,野猪会用獠牙咬破树干,从而导致感染。如果科学家能阻止有蹄类动物,Ōhi'a 树也许能存活下来。

51 岁的阿斯纳的这种洞察力帮助树木管理员绘制和维护森林的健康状况近十年。“做好保护工作需要了解你拥有什么、它在哪里以及它的情况如何,”阿斯纳说。他的实验室位于一架双螺旋桨 Dornier 228 飞机上,可以绘制出揭示树冠结构的地图,显示树木捕获的碳量,甚至估算水分以了解森林如何应对干旱。阿斯纳坐在 7,000 英尺高的导航控制台附近,指挥机组人员捕捉大片土地,这些土地太大,无法从地面拍摄,而且比遥远的卫星更详细。

他的空中职业生涯始于海上。20 世纪 80 年代末和 90 年代初,他在海军担任深海潜水员,在海军服役六年,从此开启了他的生态学之旅。“我看到了很多我以前不知道的酷炫环境,”阿斯纳回忆道。他在海面上的工作始于夏威夷大自然保护协会的现场技术员,最终于 1997 年获得了生物学博士学位,在卡内基科学研究所任教,还拥有一架豪华飞机。如今,他担任亚利桑那州立大学全球发现与保护科学中心主任。

他的定制飞机运载了超过 5,000 磅的设备,包括摄像机和计算机机架,但阿斯纳的独特分析主要依赖于两个关键的传感器系统。第一个是一对强大的 18 瓦激光器,它们从树木上反射出来以创建 3D 视图。第二个是一组高保真光谱仪,用于测量树木反射的光(从紫外线到红外线)。叶子中的化学物质(例如叶绿素和碳水化合物)会产生光谱特征,除其他指标外,还可以指示树木的水分、健康和种类。人工智能帮助阿斯纳的团队解读数据。

过去十年,他的丰富多彩的调查照亮了十几个地方的森林,包括婆罗洲的猩猩栖息地和南非的狮子狩猎场。2013 年,他飞越秘鲁上空,绘制了一张地图,记录了该国的碳储量——树木储存的元素量。这项研究帮助管理人员规划保护区,确保有足够的碳汇,并保护各种物种,以防范气候变化。“生物多样性生态系统比单一物种组成的生态系统更能适应变化,”他说。

更近一点,在干旱和火灾频发的美国西部,阿斯纳最关注的是补水。自 2015 年以来,飞越加州的飞机记录了 1.2 亿棵严重干枯的树木,其中至少 1 亿棵已经死亡。在红杉国家公园和国王峡谷国家公园等地,这些保护区里有丰富的红杉、黄松和白冷杉,林务员可以利用他的数据来计划烧荒,以减少树木的密度,减轻剩余树木的压力。随着快速变化的气候带来更频繁的干旱和其他极端天气,土地管理者将越来越依赖阿斯纳的意见来做出这类艰难的选择。“其中一些,”他说,“是生存和死亡的。”

本文最初发表于《大众科学》杂志 2019 年夏季刊《Make It Last》上

<<:  你的伴侣一定会喜欢这款新型防打鼾智能床

>>:  法国新型 5,181 吨核潜艇没有传统潜望镜。其工作原理如下。

推荐阅读

1 月 28 日前仅需 24.97 美元即可购买 Microsoft Windows 11 Pro

如果您已经准备好升级 Windows 操作系统,但又还没开始,那么现在机会来了——微软最新、最先进的...

火蚁利用飓风洪水的可怕方式

除了垃圾(和鳄鱼)之外,逃离飓风哈维洪水的德克萨斯人还必须小心漂浮的火蚁球。而且洪水退去后,这个问题...

《WINNER》大家的歌——动人的旋律与故事的评论与推荐

WINNER大家的歌- 获胜者 - 全方位评价和推荐概述《WINNER大家的歌》是一部时长两分钟的短...

为了隐藏起来,这些甲虫像珠宝一样闪闪发光

9900 万年前,世界看起来截然不同。那是白垩纪中期。恐龙成群结队地在地球上漫游。古代食肉鸟类正在尝...

环保署换了新领导,科学前景不容乐观

美国环境保护署正式迎来了一位新领导人:参议院于周五下午批准俄克拉荷马州司法部长斯科特·普鲁特出任环境...

仙后座号潜艇的魅力与评价:享受深海探险

潜艇仙后座 - Sensuikan Cassiopeia - 综合评价与推荐概述1964年上映的短篇...

7 月 14 日前购买此款无线充电底座可享半价优惠

普通美国人的家庭至少有 10 台联网设备。根据这一统计数据,您很可能拥有多个设备,而这些设备无法通过...

在与气候变化的竞争中,蜥蜴走进了进化的死胡同

古巴棕色变色蜥蜴。Charlesjsharp棕色安乐蜥是地球上最成功的物种之一。这些适应力强的生物已...

选择适合您的 VR 和 AR 装备

自 Oculus Rift 在 Kickstarter 上亮相以来的七年里,我们已经看到大量其他虚拟...

Linode:最好的美国VPS推荐

Linode(发音为“lin-node”)是一家成立于2003年的美国云计算服务商,专注于为个人用户...

爸爸和你的影子帽子:通过动漫重温感人的经典

《爸爸和你的影子帽子》——回顾大家的歌的代表作《你的影子帽子和爸爸》是2001年4月在NHK《大家的...

《三国演义》的魅力与评价:历史与科幻融合产生的新情感

钢之三国志全方位测评与推荐-甲铁三国志■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体其他的■ 播出时间2007...

随着人类离开太空,机器人探险者将比以往走得更远、观察得更近

今天早上,在我坐下来写作之前,我往印有航天飞机图案的太空营马克杯里倒了杯咖啡,思考着这个时代的终结。...

2020 年最佳小工具

每年,我们对电子产品的要求都越来越高。我们期望新型号的功率和效率得到提升,并拥有一系列在规格表上看起...

与 Jillian Michaels 一起踏上更快乐、更健康的生活之路

我们有很多理由不去健身房。太贵了。我们没有时间。我们不喜欢别人的咕哝声、呻吟声和汗水声。然而,我们也...