تحمي الطيور الشواطئ الرملية بالأسمدة

تلعب المناظر الطبيعية الساحلية النباتية دورًا حاسمًا في تخزين الكربون، وحماية الشواطئ، والحفاظ على التنوع البيولوجي. يتم تحديد هيكل هذا الساحل من خلال تفاعل نمو النبات وعمليات الترسيب: فالنباتات القوية والكثيفة لا تحمي الساحل من الغسيل فحسب، بل تقويه أيضًا. ومن المهم بشكل خاص دراسة هذه العمليات على الجزر الرملية الصغيرة غير المأهولة، والتي تتميز بديناميكية عالية ويعتمد توازنها الغذائي إلى حد كبير على مصادر خارجية. في مثل هذه الحالات، يمكن أن تساعد الطيور: يؤثر برازها على نمو النباتات وتوزيعها. مع ارتفاع منسوب سطح البحر وتقلص موائل التعشيش، يصبح فهم كيفية تأثير الطيور على استقرار وتطور موائلها أمرًا مهمًا سواء بالنسبة للطيور نفسها أو للحفاظ على السواحل. اكتشف علماء من جامعة أوتريخت كيف يؤثر توفير الأسمدة العضوية على السمات الوظيفية للنباتات، وتكوين المجتمعات النباتية، وفي نهاية المطاف، على شكل الجزر الرملية في بحر وادن. ونشرت نتائج الدراسة في مجلة Biogeosciences. استخدم مؤلفو العمل العلمي منهجًا من مستويين يجمع بين القياسات الميدانية والاستشعار عن بعد. وفي خمس جزر رملية غير مأهولة، تم إنشاء 118 قطعة أرض اختبارية، حيث تم تحديد التركيب النوعي للنباتات وارتفاعها وكتلتها الحيوية وعمق الجذور والمحتوى العضوي في التربة والارتفاع فوق مستوى سطح البحر. تم استخدام تحليل النظائر المستقرة للنيتروجين في الأوراق لتتبع امتصاص النيتروجين من براز الطيور. واستنادًا إلى البيانات المتعلقة بمستعمرات التعشيش، قام العلماء ببناء نموذج مكاني لتشتت الأسمدة داخل دائرة نصف قطرها يصل إلى 300 متر. تم تقييم حالة الغطاء النباتي باستخدام صور الأقمار الصناعية، وتم تقييم التغيرات في التضاريس باستخدام بيانات المسح بالليزر.
يؤدي إمداد النيتروجين من النفايات العضوية إلى تحويل تركيبة الغطاء النباتي نحو الأنواع المحبة للنيتروجين. وقد أظهر تحليل الأقمار الصناعية أن وجود الطيور يعزز تأثير التخضير الربيعي على تراكم الرمال من خلال تفعيل قدرة النباتات على حبس الرواسب في وقت مبكر من الموسم. تعمل الأسمدة العضوية أيضًا على زيادة محتوى النيتروجين في الأوراق بشكل مباشر. ومع ذلك، تبين أن تأثيرها على الكتلة الحيوية والارتفاع وعمق الجذور كان أقل وضوحًا ويعتمد بشدة على الموسم ونوع الركيزة. وكان الاكتشاف المهم هو عدم التجانس المكاني القوي للتأثير. وفي المتوسط عبر الجزر، فسرت التفاعلات بين الأسمدة والنباتات نسبة قليلة فقط من التباين في الارتفاع، ولكن بالقرب من المستعمرات الكبيرة كانت المساهمة عالية تصل إلى 13%. وفي الجزر ذات معدلات الترسيب الطبيعية العالية، تم حجب تأثير الطيور عن طريق العمليات الطبيعية.