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i-Tree案例研究

区域尺度i-Tree应用实例研究

所以你想更好地了解你的城市森林。也许你想为它的价值做出商业案例,或者了解你的树冠在哪里是强大的,在哪里它仍然可以使用工作来帮助指导政策或预算决策。

在本系列的第1部分中,我粗略地概述了不同的I - tree工具及其功能。今天,我将通过检查I - tree完成的一项研究:芝加哥地区的城市树木和森林(Nowak et al 2013),使这些工具个性化。这不是我个人参与的一项研究,而是我将其作为最近发表的一项大规模研究的示例,该研究演示了I - tree工具的功能以及它们如何帮助您更好地理解你的城市森林,对它的保护和未来做出更明智、更好、更明智的决定。

这项名为“芝加哥地区的城市树木和森林”的研究是由莫顿植物园与美国林务局合作完成的。芝加哥地区城市森林i-Tree研究的主要目标是确定芝加哥地区树木的植被结构、功能和价值,以便更好地为森林管理提供信息。芝加哥地区被定义为芝加哥市及其周围的七个县:库克县、杜佩奇县、凯恩县、肯德尔县、莱克县、麦克亨利县和威尔县。为了实现项目目标,在2010年夏天对2076个十分之一英亩的地块进行了采样,并使用i-Tree eco进行了分析。这项研究包括“林荫大道上的树木、种植在公园里的树木、自然生长在公共道路上的树木,以及种植在私人或商业物业上的树木。”他们将树木定义为“胸高直径大于或等于1英寸(d.b.h.)的木本植物。”因此,一些通常被认为是灌木的物种在这项研究中被认为是乔木,如果它们的d.b.h等于或大于1英寸。

表1简要总结了他们的发现。

表1:2010年芝加哥地区城市森林特征摘要(来自Nowak et al 2012)

表1:2010年芝加哥地区城市森林特征摘要(来自Nowak et al 2012)

从这张表中我们可以看到,该地区的树木提供了显著的效益:例如,这片城市森林仅在碳储存效益方面就提供了大约3.49亿美元的价值!这片森林的估计补偿价值为51.2美元欧元

然而,从这张表以及本报告中更详细的资料来看,显然还需要对这片森林的结构和组成进行重大改变,以使这片城市森林的利益最大化,包括:

  • 更多的树
  • 物种组成的变化
  • 年龄分层的变化

我将更详细地讨论这些结论。

更多的树

根据Dwyer和Nowak(2000)的研究,美国城市和大都市地区的树冠覆盖率平均分别为27%和33%。相比之下,芝加哥地区的树木覆盖率仅为15.5%(树木和灌木冠层覆盖率为21%),几乎是全国平均水平的一半。更多的树木显然是增加城市森林效益的第一步。与全国平均水平相比,芝加哥可以在这方面做出重大改进。

物种组成的变化

芝加哥地区不仅冠层覆盖度相对较低,而且38.4%的冠层覆盖度由入侵物种组成。欧洲鼠李是迄今为止最常见的品种,包括28.2%这片森林。其次最常见的品种是青灰木和箱接木,分别在5.5%区域森林。虽然白蜡树是该地区所有物种中叶面积最大的,而且白蜡树是该地区第二大最常见的树木(仅次于鼠李),但预计在不久的将来,大多数白蜡树将被翡翠白蜡树蛀虫(EAB)所吞噬。

在这片森林中,白蜡树并不是唯一容易受到致命昆虫或疾病伤害的常见树木。这项研究确定了以下五种昆虫或疾病对芝加哥地区森林构成威胁,因为它们目前存在或曾经存在于芝加哥地区:亚洲长角甲虫(ALB)、舞毒蛾(GM)、翡翠灰螟虫(EAB)、橡树枯萎病(OW)和荷兰榆树病(DED)。在这些疾病中,白白病是该地区唯一被消灭的疾病。因为这片森林里10种最常见的物种中有7种对这五种疾病中的一种很脆弱,这片森林非常脆弱。此外,在最常见的10种不容易受到灾难性昆虫和疾病爆发影响的物种中,只有三种是入侵物种:欧洲鼠李和阿穆尔金银花。

其中任何一种昆虫或疾病的潜在损失都远远超过10亿美元的补偿价值:“如果白白病再次蔓延到芝加哥地区,而这种侵扰不受控制,对森林的影响可能是毁灭性的,潜在损失超过4160万棵树(超过森林的四分之一;补偿价值174亿美元)。来自GM的潜在损失为1770万棵(185亿美元补偿价值),EAB为1270万棵(42亿美元补偿价值),OW为900万棵(160亿美元),DED为820万棵(16亿美元)。(Nowak et al 2012)。

显然,这一区域森林非常需要增加物种多样性,减少入侵物种的覆盖,减少对易受病虫害影响的物种的重视。

年龄分层的变化

这项研究还说明了大树在提供生态服务方面的重要性:叶面积越大,效益越大。

虽然芝加哥地区73%的树木直径小于6英寸,但它们只提供了总叶面积的21.6%。d.b.h > 18”的种数仅占总种数的4.8%,但占总叶面积的32.7%。图1展示了平均碳储存和固碳效益如何随着树木尺寸的增加而急剧增加。换句话说,芝加哥不仅需要更多的树木,还需要更大更成熟的树木!

图1:2010年芝加哥地区按直径分类的估计平均碳储量和固碳量(来自Nowak et al, 2012)

图1:2010年芝加哥地区按直径分类的估计平均碳储量和固碳量(来自Nowak et al, 2012)

一些最常见的大直径树种很少有小直径树木。例如,矮橡树和白橡树的大树比例要比小树大得多,这表明如果没有积极的管理,就没有足够的小橡树来维持大橡树的数量。

结论

本报告说明了分析城市森林现状对在区域范围内为未来规划和管理决策提供信息的重要性。在结论中,作者写道:“为了在这些重大挑战中维持和增强森林及其贡献的利益,必须在整个地区制定和实施一项全面和综合的管理战略。这里总结的“树木普查”和分析是为整个芝加哥地区和其他地区的利益建立战略行动的平台。”

如果您有兴趣了解更多关于这项研究的信息,或者想了解更多其他人使用i-Tree所做的例子,您可以找到关于这项研究的报告和关于i-Tree的报告在他们的网站上有更多的i-Tree研究

参考文献

约翰·德怀尔大卫·诺瓦克;2000.城市森林的国家评估:概述。美国林务员协会1999年全国大会,俄勒冈州波特兰。p . 157 - 162。

大卫·诺瓦克;罗伯特·e·霍恩著艾利森·R·博丹。Daniel Crane, E。约翰·德怀尔;Bonnewell高山病;加里·沃森,2013年。芝加哥地区的城市树木和森林。Resour。公牛。关系- 84。纽敦广场,PA:美国农业部,林业局,北方研究站。

第1部分:利用i-Tree分析群落森林的结构、功能和价值

第3部分:在城市尺度上使用i-Tree的案例研究

Nathalie Shanstrom是Kestrel设计集团的可持续景观设计师。

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