威斯康星大学的张获得100万美元的赠款

怀俄明大学的一位教授获得了能源部(DOE) 的资助，以研究北美落基山脉的森林在干旱、昆虫爆发和野火等干扰后如何在湿地的帮助下自然恢复。

华盛顿大学地质与地球物理系的 Ye Zhang 最近获得了能源部 100 万美元的资助，用于她的项目“地下水支持的植被避难所作为受野火影响的落基山流域森林恢复的机制”。能源部生物与环境研究办公室于 9 月 29 日宣布了这笔赠款，从 9 月 21 日开始，一直持续到 2025 年 8 月 31 日。

华盛顿大学地质学和地球物理学副教授 Andrew Parsekian 和华盛顿大学植物学系教授兼系主任 Brent Ewers 将担任联合首席研究员，并与张晓楠合作开展该项目，生物系助理教授戴晓南新泽西理工学院的科学和生态水文建模专家。

研究结果将有助于为怀俄明州东南部梅迪辛鲍国家森林的灾后土地和森林管理实践和战略提供有效的信息，并帮助落基山地区其他受影响的森林。

“如果我们找到一些湿地在一次或多次干扰后一直或目前活跃于帮助森林再生的原因，那么这些湿地将需要被监测、保护和潜在地加强，”张解释说。“通过这种方式，我们可以希望通过有针对性的保护来最大限度地提高森林管理实践的效率。”

当两种干扰相继发生时——例如树皮甲虫，然后是野火——自然再生生长无法保证。例如，2020 年马伦大火在 Medicine Bow 国家森林肆虐了一个多月，烧毁了在树皮甲虫流行后已经死亡十多年的树木。结果，发现树木的再生是零散的：一些被烧毁的区域正在迅速再生，而其他区域则不然。

“在 Medicine Bow 国家森林中，我们发现在火灾中幸存下来的健康成熟的树木现在正在为受灾地区提供种子，”张谈到他们在马伦火灾后没有资金的实地工作时说。“然而，推动森林再生的树木并非随处可见，而是集中在被称为‘森林避难所’的森林区域。”

医学弓国家森林和落基山脉的一个重要森林避难所是具有浅水位和高土壤湿度的山地湿地。通过检查树木的年龄，张和她的联合首席调查员发现这些湿地有树木庇护，这为抵御更早的干扰提供了种子来源。因此，这有助于森林在每次事件后恢复，她说。

“这些湿地中的许多不毗邻溪流或湖泊，而是由地下水提供，地下水是流经地下土壤和基岩的水，通常沿着地形梯度，”张说。“由于地下水隐藏在视野之外，我们对它如何支持湿地以及邻近的高地植被知之甚少。”

张说，通过能源部的这项拨款，其目的是绘制出梅迪辛弓国家森林湿地的位置图，以积极支持火灾后森林的再生。

“通过监测这些湿地避难所的地下水和植被过程，我们还旨在了解地下水如何以及在什么条件下推动森林恢复，”张说。“此外，在不久的将来面临预计的干旱，一些目前是森林避难所的山地湿地可能会变得更加干燥，这可能会削弱它们帮助森林的作用。其他目前过于潮湿而无法支撑树木的湿地可能会变得适合种植幼苗，从而在未来形成新的避难所。”

张说，这笔赠款预计将支持三名威斯康星大学博士。来自地质和地球物理和植物系的威斯康星大学水文科学计划的学生以及一些本科生领域和实验室助理。此外，该赠款将支持博士学位。学生与泰一起工作。

“虽然我们无法准确预测未来，但我们将使用本研究中收集的现场测量数据来校准生态水文模型，以复制我们将绘制地图的 Medicine Bow 国家森林避难所的当前水文和植被状况，”张说。“然后，我们将使用该地区的一系列预测气候情景来驱动这个模型，以测试上述想法。”