science >> Wetenschap >  >> Biologie

Onderzoekers bestuderen hoe stedelijke bomen het milieu beïnvloeden

Tegoed:CC0 Publiek Domein

Iedereen weet dat bomen schaduw geven. Wat misschien minder voor de hand ligt, zijn hun bijdragen aan verdampingskoeling. Denk aan boomwortels die water uit de grond halen en naar hun bladeren pompen, die effectief zweten H2 O, daarbij de lucht om hen heen afkoelend.

Hoe ver gaat die koeling in een stedelijke omgeving die steeds heter lijkt te worden?

En hoe beïnvloeden bomen regenwater? Als regenval door hun takken beweegt, verandert het de chemische samenstelling? Regenwater voedt bomen effectief, maar voeden bomen ook regenwater?

Experimenten in St. Paul-parken

Dat zijn het soort vragen die aanleiding geven tot een reeks wetenschappelijke experimenten in vier St. Paul-parken. Een team van interdisciplinaire onderzoekers van de Universiteit van Minnesota heeft 30 bomen in parken in de stad uitgerust met een verscheidenheid aan sensoren, regenwater- en temperatuurmeters in een veelzijdige poging om "transpiratie" of boomwaterverlies beter te begrijpen en om te testen regenval gefilterd door het bladerdak voor stikstof, fosfor, koolstof en ionen.

Zoals boomonderzoek gaat, is dat, om zo te zeggen, redelijk goed betreden terrein. Hoewel dit geen ongebruikelijke experimenten zouden zijn in meer bosrijke, meer afgelegen omgevingen, onderscheidt deze opstellingen zich door hun ligging op parkeerterreinen naast populaire stadsbibliotheken, recreatiecentra en openluchtbalvelden naast de drukke straten van St. Paul.

Met andere woorden, de stad.

"Stadsbomen en bosbomen zijn anders", zegt Xiating Chen, een promovendus in de U of M's Department of Civil, Environmental and Geo-Engineering, staande voor een reeks bomen gewikkeld in aluminiumachtige omhulling door de Highland Rec Centrum. "Stadsbomen hebben meer concurrentie."

Het doel op lange termijn, zei Chen, is om de disciplines bosbeheer en stedelijk regenwaterbeheer onder één dak samen te brengen. Diana Karwan, universitair hoofddocent bosbronnen, zei dat de experimenten deel uitmaken van het ecologische langetermijnonderzoek van de universiteit naar 'stedelijke natuur'.

"We willen weten wat bomen in beide richtingen met regenwater doen - tussen de lucht en de grond, en tussen de grond en de lucht", zei Karwan. "Als wetenschappers leren we hoe we onze studies kunnen aanpassen, omdat mensen overal om ons heen zijn en hiermee omgaan. Als we midden in het bos zouden zijn, zou de opstelling er anders uitzien. Er zouden overal draden zijn ."

Hoe bomen de stedelijke omgeving beïnvloeden

De experimenten worden uitgevoerd op kleine groepjes bomen bij de recreatiecentra Highland, Linwood, Dayton's Bluff en Orchard.

In plaats van waarschuwingstape en kabels tussen elke boom die gegevens heen en weer stuurt, is elke boomcluster getagd met een klein plastic label met een QR-code, die met een smartphone kan worden gescand om bezoekers naar een verklarende website te leiden.

De meeste, maar niet alle, bomen in kwestie zijn essen die waarschijnlijk tegen het einde van de driejarige beurs van de onderzoekers zullen worden verwijderd. Als hun financiering wordt vernieuwd, zouden de onderzoekers veel van dezelfde experimenten kunnen uitvoeren op dezelfde locaties waar de essen ooit stonden, met overtuigende vergelijkende gegevens voor en na die nog meer licht zouden kunnen werpen op de invloed van bomen op de stedelijke omgeving.

Chen wees naar een "sapfluxsensor", of een paar knobbeltjes of thermische sondes verborgen onder een omhulsel van aluminiumachtig materiaal. De thermische paren worden in verschillende graden verwarmd, waardoor een temperatuurverschil ontstaat. Wanneer het temperatuurverschil daalt, is dat een indicatie van een toenemende waterstroom. "Het meet hoe snel de vloeistof door het saphout stroomt", zei ze. Met andere woorden, transpiratie.

De 30 bomen, die in juni zijn gewikkeld, blijven zo tot oktober, waarna het testen volgende zomer wordt hervat. De wetenschappers gebruiken ook regenwatergegevens die al zijn verzameld door het Capitol Region Watershed District bij belangrijke verkooppunten zoals het Comomeer om hun onderzoek te helpen informeren, wat slechts één reeks is in een groeiende catalogus van stedelijke ecologie-experimenten waarbij alles betrokken is, van bestuivers tot stroomgebieden. Een ander team van U of M-onderzoekers bestudeert de veerkracht van boomsoorten in Crosby Farm Park in St. Paul. + Verder verkennen

Stadsbomen zijn een uniek wapen in het beheer van regenwater

©2022 MediaNews Group, Inc.

Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.