In 2016 begonnen waarnemers in de wetlands van Louisiana's Bird's Foot Delta stervende opstanden van Phragmites australis, plaatselijk bekend als Roseau-riet, op te merken. In 2021 was er in sommige gebieden waar ooit het riet stond, niets anders dan wadden over.
De eerste theorieën wezen op een niet-inheems insect als de boosdoener, maar verder onderzoek wees op een complexere mix van omgevingsfactoren. Tracy Quirk, universitair hoofddocent bij de afdeling Oceanografie en Kustwetenschappen, wilde bepalen of abiotische of niet-levende factoren een rol hadden kunnen spelen in dit verontrustende fenomeen.
Zij en haar collega-onderzoekers hebben hun bevindingen gepubliceerd in Nature Communications .
Het team van Quirk heeft de teloorgang van de door Phragmites gedomineerde standpunten gebaseerd op het complexe samenspel van chronische en acute stressfactoren die het moeras ervoer:langdurige stress door de relatieve zeespiegelstijging, verergerd door weersgerelateerde schokken op korte termijn, zoals droogte en orkanen.
De relatieve stijging van de zeespiegel betekent dat "de moerassen van de Bird's Foot Delta meer onder water komen te staan - een groter percentage van de tijd overstroomd naar een grotere diepte", aldus Quirk. Meer water zorgt voor lagere zuurstofconcentraties in de bodem, waardoor er stressvolle omstandigheden ontstaan voor moerasplanten.
Ze vervolgde:"Dat maakt ze inherent gevoeliger voor acute verstoringen, zoals droogte, waardoor zout water dichter bij de kust kan komen. In tegenstelling tot de korte puls van een orkaan, kan zout water langere tijd landinwaarts blijven."
Orkanen kunnen deze situatie verergeren door een golf van extreme zoutwateroverstromingen te veroorzaken.
Quirk merkte op dat uit de gegevens bleek dat onder water staande Phragmites-moerassen niet alleen sneller afstierven, maar ook moeite hadden om te herstellen van de aanvankelijke terugval.
De studie trok zijn conclusies door gegevens van Louisiana Coastal Monitoring Stations uit de jaren 2007 tot 2021 te onderzoeken. Quirk en haar team keken naar de jaarlijkse vegetatiebedekking, moerashoogte, waterniveau, zoutgehalte en veranderingen in oppervlaktehoogte bij moerassen langs de kust van Louisiana. /P>
In de jaren die het onderzoek bestrijkt, ontdekten Quirk en haar team dat de moerassen die te lijden hadden onder de grootste hoeveelheid afsterving, waren gestegen van 43% van de tijd naar 75% van de tijd. Moerassen in laaggelegen gebieden hadden het meeste last van de verzilting.
Over het geheel genomen speelt de hoogte een belangrijke rol in het vermogen van de planten om bestand te zijn tegen toenemende overstromingen en hogere zoutgehalten als gevolg van de relatieve stijging van de zeespiegel.
"Phragmites zijn beter in het tolereren van hoge zoutgehalten als ze niet zoveel onder water staan. Het is de dubbele stressfactor", zegt Quirk.
De perfecte storm van omstandigheden die de in 2016 geconstateerde terugval veroorzaakte, begon feitelijk in 2012, aldus de studie. Dat jaar bracht een vroege ernstige droogte het zoute water verder de moerassen in, die verder werden geschokt door de gevolgen van de tropische storm Debby en de orkaan Isaac.
De studie suggereert dat de veerkracht van deze moerassen kan worden verbeterd door de moerasbodems op te hogen, door riviersediment te benutten en te herverdelen of door rechtstreeks sediment toe te voegen aan laaggelegen moerassen.
"Om veerkrachtiger te zijn, moet je omgaan met de overstromingsstress en de enige manier om dat te doen is door sediment toe te voegen aan deze verslechterende moerassen", aldus Quirk.