团队在道芬岛研究并重塑沼泽草生态

南阿拉巴马大学的学生、教师与志愿者团队于夏季在道芬岛沿岸种植了16,000株盐沼草幼苗。每一次种植都是保护脆弱海岸线免受侵蚀、风暴潮及其他威胁的关键举措。
在道芬岛芦荟湾(Aloe Bay)沿岸,潮水轻抚着新生的原生盐沼草绿色边缘。七月末一个周三的日出后约一小时,来自南阿拉巴马大学(South)的两个团队聚集于此——他们来自不同科研方向,却怀揣着共同的目标:保护并提升这片沼泽草的生存能力,使其惠及子孙后代。
这一幕发生在2023年美国南阿拉巴马大学基金会捐赠给该校的一片沙地上,此处毗邻学校计划在湾区建造的户外教室选址。来自斯托克斯海洋与环境科学学院(Stokes School of Marine and Environmental Sciences)的副教授罗恩·贝克(Ron Baker)团队专注于战略性种植与长期监测,以追踪海岸线随时间的演变。
生物学副教授杰里迈亚·亨宁(Jeremiah Henning)与硕士生卡米尔·汤普森(Camille Thompson)则朝着另一个科学目标迈进:他们试图验证一种与有益根真菌共生的特定沼泽草能否具备更强韧的生长力。
两项研究均以互花米草(Spartina alterniflora)为核心。这种耐盐沼植物能稳定海岸线,并为鱼类、贝类及鸟类创造重要栖息地。对贝克团队而言,互花米草是评估海岸线当前及未来稳定性的活体指标。今年夏季,贝克协调开展的项目在两天内动员约100名志愿者与学生,沿海岸种植了16,000株互花米草幼苗。
对岸边的生物学家而言,这项工作是耗资110万美元、为期三年的美国国家科学基金会(NSF)资助研究的概念验证阶段,旨在获取初步数据;亨宁将担任三位首席研究员之一。亨宁与汤普森将互花米草视为一项可能改变生态修复格局的核心实验材料。
通过师生协作,海岸线正被一株株草苗逐步改造。这些看似微小的举动可能引发持久变革:除了其朴素美感,这些草将稳固滩涂并为沿海野生动物创造栖息地。右下图中,副教授杰里迈亚·亨宁博士(左)与罗恩·贝克博士带领学生团队成排种植互花米草。
在海岸线上,两组团队共同种植了2,000株经汤普森处理的互花米草幼苗——她将从岛上其他孤立沼泽收集的多种本土真菌注入草苗根部。"这些真菌伴侣可能帮助植物耐受高盐度与移栽胁迫",汤普森解释道。
为支持研究,贝克团队设计了具有不同种植密度的实验样地,使研究者与未来学生能监测哪种布局在波浪与船只尾流压力下表现最优。
亨宁与汤普森将于明年夏季扩大实验规模,把在芦荟湾获取的经验应用于得州海岸。该区域因海平面上升导致海水内侵及南得州降雨减少,海湾盐度持续升高。"芦荟湾让我们在扩展前有机会验证方法并收集真实数据",汤普森表示。她的硕士论文为这项大型研究奠定基础,完成学位后,她计划在亨宁指导下以博士生身份继续该项目。
"这是收集现实数据、探究本土真菌如何影响植物存活的绝佳机会",她强调,"令人振奋的是,我们在此的发现可能重塑墨西哥湾其他区域的生态修复实践。"
生物学硕士生卡米尔·汤普森将一株互花米草埋入沙坑。她的论文聚焦该植物在强化海岸线中的作用。
贝克的实验室经理亚历克斯·罗德里格斯(Alex Rodriguez)的工作横跨陆地与空中。他运用多光谱无人机影像从空中评估植物健康状况——该技术将为分析与学生学习增添全新维度。"多光谱无人机相机可捕捉肉眼不可见的光谱图像",任职于道芬岛海洋实验室(Dauphin Island Sea Lab)的罗德里格斯解释道,"通过这些影像,我们能测量植物的'绿度值',从而识别健康生长的个体。这使我们能定期监测修复进展,而距办公室仅五分钟车程的区位优势保障了观测频率。"
这项通过大规模种植互花米草以修复脆弱海岸的协作可能产生深远影响。"这不仅赋予我们教授学生植被调查方法的机会",贝克说,"更让他们能通过实验提出核心问题:'哪种处理方案效果最佳?'学生将有机会持续研究并追踪其进展,直至未来数年。"