Timing van baggeren is de sleutel tot het behoud van een van 's werelds meest productieve en belangrijke ecosystemen:zeegrasweiden, een nieuwe studie onder leiding van QUT-onderzoekers heeft gevonden.

De studie, 's nachts gepubliceerd in Natuurcommunicatie , werd geleid door QUT-onderzoekers in samenwerking met zeegrasexperts van de universiteiten Edith Cowan en James Cook.

Hoofd onderzoeker, Dr. Paul Wu van QUT, heeft een manier ontwikkeld om het ideale moment om te baggeren te voorspellen om zeegras de beste en snelste kans op herstel te geven.

Dr. Wu zei dat baggeren een bron was voor zeegrasverlies en de timing van baggeren bepaalt of zeegras zal herstellen en hoe snel.

"Dit heet een ecologisch raam, ' zei dokter Wu.

Het team van onderzoekers bestudeerde 28 zeegrasweiden over de hele wereld.

Zeegrassen bieden onderdak en voedsel aan een ongelooflijk diverse levensgemeenschap, van de kleinste zeedieren, vissen, schildpadden, doejongs, andere zeezoogdieren en vogels.

Er wordt ook geschat dat een hectare zeegras 35 keer zoveel koolstofdioxide kan opnemen als een hectare Amazone-regenwoud, en produceren ook 100-duizend liter zuurstof per dag.

Ondanks deze enorme waarde, grote stukken zeegras verdwijnen elk jaar door opgestapelde stressoren, inclusief menselijke activiteiten, vooral baggeren.

Dr. Wu is een Associate Investigator bij het ARC Centre of Excellence for Mathematical and Statistical Frontiers (ACEMS) binnen de faculteit Wiskundige en statistische wetenschappen van QUT.

Hij heeft een geavanceerd statistisch model ontwikkeld om te voorspellen wanneer baggeren het zeegras het minst aantast.

Dr Wu zei dat het model wereldwijd kan worden gebruikt, niet alleen in Australië.

"Ons model kan de hersteltijd tot vier keer verkorten, en tot 35 procent vermindering van het lokale uitstervingsrisico voor zeegrassoorten, ’ zei dokter Wu.

"Dus als het zeegras sneller terug kan komen, of de impact minimaliseren, dat zal ook helpen alles wat ervan afhangt."

De modellering houdt ook rekening met een andere zeer belangrijke factor:veerkracht.

Sommige delen van zeegras zijn sterker en gezonder en kunnen meer stress aan. De modellering kijkt naar hoe resistent een systeem is om te veranderen, hoe snel het kan herstellen, en houdt rekening met de waarschijnlijkheid van uitsterven in lokale populaties.

"Als je het verschil kunt zien tussen een plek waar je kunt baggeren en zeegras, komt het terug, een site die zijn limiet heeft bereikt en u er niets meer mee moet doen, of een site die al aan het sterven is en het maakt niet uit wat je ermee doet, is zeer belangrijk, ’ zei dokter Wu.

Er zijn tientallen soorten zeegras over de hele wereld. Ze groeien meestal langs zacht glooiende, beschermde kusten.

Zeegrassen zijn voor fotosynthese afhankelijk van licht, meestal gevonden in ondiepe diepten waar de lichtniveaus hoog zijn.

Baggeren kan de hoeveelheid licht die het zeegras bereikt aanzienlijk verminderen.

Dr. Kathryn McMahon (foto duiken hierboven), Adjunct-directeur van het centrum voor onderzoek naar mariene ecosystemen van Edith Cowan University, zei zeegras lijkt veel op terrestrische planten.

"Er zijn natuurlijke fasen van groei en voortplanting van zeegras, daarom, op bepaalde momenten kunnen zeegrassen meer of minder kwetsbaar zijn voor baggerdruk, ' zei dokter McMahon.

"Door onze kennis van de biologie van zeegrassen te combineren met natuurlijke omgevingsfluctuaties en menselijke druk, identificeren we de beste tijd om de langetermijneffecten voor menselijke activiteiten te minimaliseren."

Dr. Wu geloofde dat voorstanders van baggeren en kustontwikkeling onder degenen zouden zijn die zouden kunnen profiteren van het gebruik van dit model.

"Het model laat baggeren en kustontwikkeling toe om vooruit te gaan, maar helpt de milieueffecten op zeegras en de vele ecosystemen die ervan afhankelijk zijn te verminderen, ’ zei dokter Wu.

Dr. Wu zei dat zijn Bayesiaanse netwerkmodel zowel het gebruik van gegevens combineert met deskundige kennis.

"Zoals bij veel ecosystemen, er zijn niet genoeg gegevens om het systeem volledig te begrijpen, ' zei dokter Wu.

"De processen zijn te complex en er is te veel variabiliteit in de natuur. We versterken de gegevens die we hebben met deskundige kennis van zeegraswetenschappers die op de zeegrasvelden duiken, ze bestuderen en monsters nemen, tientallen jaren waardevolle ervaring."

Die experts komen van de School of Sciences en het Centre for Marine Ecosystems Research aan de Edith Cowan University, de Western Australian Marine Science Institution in Perth, het UWA Oceans Institute en de School of Biological Sciences aan de University of Western Australia, en het Center for Tropical Water &Aquatic Ecosystem Research aan de James Cook University.

"Wat het model nog belangrijker maakt, is dat het niet beperkt is tot alleen zeegras. Het kan worden gebruikt om andere natuurlijke ecosystemen onder stress te modelleren, zoals mangroven en koraalriffen, ' zei dokter Wu.

Dr. Michael Rasheed van JCU zei dat het model praktischer was dan bestaande systemen.

"Wereldwijde trends wijzen op gunstige vensters in herfst en winter waar baggeren de minste schade veroorzaakt, ' zei dokter Rasheed.

"Ideaal, effectbeoordelingen van baggercampagnes moeten nog steeds worden aangepast voor specifieke weiden in specifieke perioden en met onzekerheid in verband met voorspelde toekomstige omstandigheden in het gebied."