מינים פולשניים מייצגים את אחד האיומים הדוחקים ביותר לתפקוד ביו-דיברי ומערכת האקולוגית ברחבי העולם.בין אם הם הציגו בטעות דרך סחר גלובלי או בכוונה למטרות חקלאיות או קישוטיות, אורגניזמים לא-ממשלתיים יכולים לבצע במהירות את ההשתתפות, לשחזר או לשנות את בתי הגידול של מינים מקומיים, מה שמוביל לפולשים אקולוגיים כימיים יותר, כמו רטובים, אלמוגים מסורתיים, אזורי אקלים ומחסור בכימיקלים, בעיקר בזיהומים כימיים.

הבנה של Ecosystem Engineering

הרעיון של הנדסת מערכות אקולוגיות היה ביטוי רשמית על ידי ecologist קלייב ג'ונס וג'ון קורטון בשנות ה-90, אשר הגדיר מהנדסי מערכת אקולוגית כאורגניזמים אשר באופן ישיר או עקיף את הזמינות של משאבים למינים אחרים על ידי גרימת שינויים פיזיים בחומרים ביוטיים או abiotics יכול לשמש מהנדסים אקולוגיים מכוונת, אבל מינים רבים שאינם אנושיים - אורגניזמים, תולעים, אלמוגים, ועצים מסוימים - הם גם מהנדסים טבעיים אלה - הם בעלי עוצמה: הם שני סוגים מכניים קריטיים, כולל שיטות ניהול כלי רכב.

הנדסה אוטוגנית

מהנדסים אוטוגניים משנים את הסביבה באמצעות מבנים פיזיים משלהם.לדוגמה, לשתול צמחייה מקומית צפופה כדי להצליח עשבים פולשניים או הקמת שוניות צדסטר כדי לסנן מים וייצוב קווי החוף.המהנדס עצמו הופך לחלק מהמתחם המשתנים.

הנדסה Allogenic

מהנדסים כלוגניים משנים את הסביבה מחיים לחומרים שאינם חיים, כגון סכרים מבני בניין beavers שמשנים הידרולוגיה ויוצרים רטובות שמעדיפות אמפיביאנים מקומיים על פני דגים פולשניים, בהקשרים של ניהול, הנדסה כלוגנית לעתים קרובות כרוכה בבניית מבנים פיזיים - כמו עשבים, מחסומים, או מלכודות של משקעים - או מניפולציה של מים, משטרים, או זרמי תזונה.

מכניזם של פעולה

הנדסת Ecosystem פועלת באמצעות מנגנונים מרובים: שינוי משאבים (אור, מים, חומרים מזינים), שינוי מבנה בית גידול (אכילת פריך או מחסומים), ואת הפחתת ה-Crec (הדינמיקה הקדם-קדם-קדם-קדם-קדם-קדם-קדם-קדם-קדם-קדם-קדם-המפתח הוא כי הנדסה מכוונת את התנאים הסביבתיים שנותנים למין יתרון תחרותי, ולא להתמקד רק על הפולשטשטשטש עצמו.

אסטרטגיות עיקריות לשליטה במינים פולשניים

הנדסת Ecosystem כוללת חבילת אסטרטגיות מעשיות, כל אחת מתאימה למערכת אקולוגית מסוימת ואיומים פולשניים.אסטרטגיות אלה לעתים קרובות חופפות והן יעילות ביותר בשילוב.

שינוי

שינוי הסביבה הפיזית למינים פולשניים הוא אבן הפינה של גישה זו. במערכות מים טריות, מנהלים יכולים לתפעל רמות מים כדי לחקות מחזורי שיט טבעיים או בצורת.לדוגמה, הורדת רמות המאגר במהלך עריכת עונות יכול להתייבש ביצי דגים פולשניים תוך שמירה על מינים ילידים המותאמים לתנאי תזמון התזמון הזמניים של עשבי דשא, שריפת prescribed יכולה להפחית את העובדה כיכטה ולקדם עשבים מולדים פולשניים כגון רימדומים (Framirs) פולשים (מדומים) כדי פולשים (Framulating) כדי פולשים: פולשים).

שליטה ביולוגית באמצעות מינים

בניגוד לבי בקרה קלאסית, המציגה טורפים לא-שליליים או פתוגנים, הנדסת מערכות אקולוגית מתמקדת לעתים קרובות בשיפור אוכלוסיות של מינים מקומיים אשר מדכאים באופן טבעי. Reintroating herbivores הילידים (כגון tortoises כי גרדה על צמחים) או טורפים (כמו דגים פולשניים שאוכלים invertebrates) יכולים לשחזר את השליטה על הגביע. במקרים מסוימים, מעודד מתחרים ילידים כגון replanting - כמו replanting מחדש של אזורים חדשים של אזורים.

שיקום של Foundation and Keystone Species

מערכות אקולוגיות רגישות רבות תלויות במינים כביכול – ארגוניות המגדירים את המבנה והתפקוד של בית הגידול. Re Storage אותם יכולים מהנדס מצבים אקולוגיים המתנגדים לפלישה. באזורים החוף, החלפת מסגרים או ים יכולים לייצב את המשקעים, לשפר את איכות המים וליצור תנאים בלתי נסבלים עבור אצות או עקיצות אלמוגים.

יצירת גדרות פיזיות

במערכות אקולוגיות קוותטיות, מחסומים פיזיים כגון גדרות דגים חשמליים, וילונות בועות, או אבני סלע יכולים למנוע התפשטות של מינים פולשניים לאזורים רגישים.השיקגו סניטרי וספינת תעלת גז היא דוגמה ידועה שנועדה למנוע מנגררת אסיאתית להיכנס לאגם הגדול. במערכות יבשתיות, חסמי שורש או עטיפה יכולים לעצור את התפשטות תת-קרקעית של צמחיות פולשניות כמו צמחים יפניים, כמו גם פילטרים.

מחקרים בנושא מערכות אקולוגיות רגישות

יישומים בעולם האמיתי מפגינים את הפוטנציאל ואת האתגרים של הנדסת מערכות אקולוגית עבור שליטה במינים פולשניים.מחקרי המקרה הבאים מדגישים אסטרטגיות שונות על פני מערכות אקולוגיות מגוונות.

Zebra Mussels in the Great Lakes

ה-zebra mussel (ראה:0) אסטרטגיה פולימורמנטורה פולימורמנטים 1:1) פלישה ב- Laurentian Great Lakes היא אחת הפלישות האquatic הידוע לשמצה ביותר בצפון אמריקה. אלה מניקה מוסקנת כיסים מנקה את בהירות המים, מחזורי מזון, לעתים קרובות לפירוק של מחלות דם מסורתיות ולשלוט דגים.

מבוזרים ומשטרי אש במערב האינטר-הרידי

(בלטינית:0)Bromus tectorumphirFLT ( 1:1) פלשה מיליוני דונם של sagebrush uppe, שינוי מחזורי אש כדי לקדם את התפשטותו שלו. Ecosystem הנדסה כאן כרוך שחזור עומסים של ילידים ו- Forbs כי להתחרות על מים וחומרים מזינים, בשילוב עם שימוש עסיסי של אש שנקבעה על ידי חיקוי של פסולת היסטורית, החזרים, יכול להפחית את האגן גבוה של בנקים עם אגן גבוה של אגן גבוה של גזים, בנוסף לצמצום של אגן גבוה של אגן גבוה של אגן גבוה של אגן, כמו גם אגן גבוה של אגן גבוה של בנקים חמים אגן גבוה של אגן גבוה של אגן גבוה של אגן, כולל אגן, בנוסף אגן גבוה של מים וחומרים מחוסנים, כולל אגן גבוה של מים וחומרים כימיים, בנוסף מחסנים של אגן, 000 אגן, בנוסף אגן גבוה של מחסנים של מחסנים של מחסנים של מים וחומרים כימיים, כולל מחסנים של מים וחומרים כימיים, כולל מחסנים של מחסנים, כולל מחסנים של תרופות משולב, כולל מחסנים של מחסנים של מחסנים של מחסנים של מים וחומרים מזינים,

אריות ב Caribbean Coral Reefs

דג אריות פסיפיק (FLT:0)Pterois ויטואלנסראטיםFLT:1), שהוצג באמצעות מסחר האקווריום, התפוצצו ברחבי הקריביים, כוונון על דגים מקומיים ושיבוש מערכות אקולוגיות שוניות.הסרה ישירה של מחלוקות אנושיות היא יעילה מקומית אך אינה יכולה להתמודד עם היקף ייצור נרחב של טכנולוגיות הנדסיות אקולוגיות כולל שחזור אוכלוסיות קבוצות מקומיות - קבוצות גדולות ידועות לצרוך אריה על ידי בנייה מוגן על ידי מבנים; בנוסף לחקלאות אזורי דגים אזוריים (F2, בנוסף, אשר כוללים תמיכה אזורית).

⁇ יפניים ביערות המזרחיים

(הדגשה היפנית) (ראה:0) מיקרוסטוריום vimineumFreaLT:1) פלשת ליער מתחת לראווה, ויצר מונו-תרבותיות צפופה המדכאות צמחים עשבים ילידים. Ecosystem הנדסה באמצעות ניהול קאנודימ מראה הבטחה: משככי עצים דקים באופן סלקטיבי כדי להגדיל את מיני הילידים שאינם יכולים לחדור שכבת דלקות של תאים (Ferragerfer) כגון:

יתרונות ומגבלות של הנדסה אקולוגית

בעוד שהנדסת מערכות אקולוגיות מציעה אלטרנטיבה משכנעת לשליטה המסורתית, היא לא פנאצה. להבין הן את היתרונות שלה ואת מגבלותיה חיוני ליישום מתחשב.

יתרונות

  • (FLT:0) קיימות ארוכת טווח: 1FLT על ידי טיפוח תהליכים אקולוגיים, מערכות מונדסות יכולות לשמור על התנגדות לפלישה ללא התערבות מתמשכת.
  • (FLT:0) ,העומס הכימי: FLT:1 ממזער את השימוש בחומרי הדברה, עשבי מרפא, ופיזיקידים מפחיתים נזק collateral שלילי למינים שאינם target ושירותים מערכתיים.
  • (FLT:0) Biodiversity co-benefits:031 פעולות שתומכות במינים מקומיים לעתים קרובות לשחזר את תפקוד המערכת האקולוגי הכולל, לטובת מפצלי מים, איכות מים ובריאות הקרקע.
  • יעילות יתר של זמן: FLT:0 (Cost-יעילות לאורך זמן: FIRLT:1), למרות שהשקעות ראשוניות יכולות להיות גבוהות, עלויות תחזוקה לטווח ארוך הן לעתים קרובות נמוכות יותר מאשר טיפולים כימיים או מכניים חוזרים.

אתגרים ומגבלות

  • הידע האקולוגי המורכב הנדרש: FLT:103 דורש הבנה עמוקה של אינטראקציות מין, נהגים ביוטיים, וקווי בסיס היסטוריים.
  • (FLT:0) תוצאות בלתי צפויות: 1) שינוי מבנה בתי גידול או שילוב של תהליך אקולוגי חדש יכול להיות השפעות מרתיעות.
  • (FLT:0) קשקשים של זמן: FLT:1Build Ecosystem Engineering הוא לעתים קרובות תהליך הדרגתי של שיקום מינים של יסודות כמו זוסטרים או עצים יכול לקחת עשרות שנים לפני שהיתרונות יושמו במלואם, הדורשים סבלנות ומימון מתמשך.
  • (FLT:0) שיקולים חברתיים וחברתיים: FLT:1 Modifying Ecosystems toמהנדס נגד פולשניות עלולים להתנגש עם מטרות שימור עבור מינים שאינם בעלי ערך תרבותי או אסתטי (למשל, כמה עצים פולשניים).

יישום הנדסת Ecosystem בתכניות ניהול

תרגומים של הנדסת מערכות אקולוגיות מתאוריה לפרקטיקה דורש מסגרת ניהול הסתגלות.זה כולל מחזורים של תכנון, פעולה, ניטור והתאמה.

  • (FLT:0) הערכת קוסטלין: 1.FLT 1 מסמך המדינה האקולוגית הנוכחית, כולל הפצה ושפע של מינים פולשניים ו Native, תנאים ביוטיים, ותכונות הנדסיות קיימות.
  • (ב) הגדרה:0 (Goal Setup: FLT:1) Define ברור, מטרות מדידה - לדוגמה, "השערה של דשא פולשני מ 60% עד 20% בתוך חמש שנים" או "לשחרר את הדיג הילידי ב-50%".
  • (FLT:0) עיצוב התערבות הנדסית: FLT:1 בחר את הסוג המתאים ואת עוצמת השינוי.זה עשוי לכלול מודלים לחיזוי תוצאות וסיכון.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ : 1FLT (הראשונה) לבצע שינויים פיזיים, ביולוגיים או כימיים לפי שיטות ואישורים טובים ביותר.
  • (FLT:0) ניטור רולבוסט: 1FLT) לעקוב אחר המינים הפולשים והחבילה של אינדיקטורים סביבתיים (איכות מים, מגוון מינים ילידים, תכונות אדמה) כדי לזהות שינויים לא מאומתים.
  • (FLT:0) התאמה מוצלחת: 1FLT) תוצאות ניטור כדי לחדד את אסטרטגיית ההנדסה.אם תוצאות שונות מהציפיות, ניתן לשנות את ההתערבות או לנטוש.

שיתוף פעולה בין ecologist, hydrologist, מהנדסים ומנהלי קרקע מקומיים הוא חיוני.ה-FLT:0IUCN של Invasive Species InitiativeFLT:1 מספק הנחיות המשלבות גישות הנדסיות מערכתיות בתוך מסגרות רחבות יותר של ביטחון ביולוגי.

דרישות מחקר ודרכים לעתיד

הנדסה אקולוגית ככלי לשליטה במינים פולשניים היא עדיין שדה צעיר.מספר עדיפויות מחקר יכולות להאיץ את היישום שלה:

  • (FLT:0) מודלים מועדפים: FLT:1Building מודלים המדהמים כיצד שינויים הנדסיים ישפיעו על דינמיקת מינים פולשנית תחת תרחישים אקלים שונים.
  • מחקר השוואתי:0 (FLT:1 השוואות שיטתיות של הנדסה מול שליטה מסורתית על מערכות אקולוגיות כדי לזהות אילו הקשרים מניבים את היתרון הנקי הגדול ביותר.
  • (FLT:0) כלים ביולוגיה סינתטית וסיינטטית: FLT:1 Exploring את הפוטנציאל של שימוש במינים מקומיים מהונדסים עם תכונות הנדסיות משופרות (למשל, בניית שוניות מהירה יותר או עשבים מעוכבים עמוק יותר) תוך הבטחת בטיחות אקולוגית.
  • אינטגרציה מדעית:0 אינטגרציה מדעית סוציאליסטית: 1:1 להבין את התפיסה הציבורית ואת הנכונות לתמוך במניפולציה סביבתית בקנה מידה גדול, במיוחד בנוף בעל ערך תרבותי.
  • (FLT:0) ארוך טווח תיעוד מחקר: FLT:1 הקימה רשת של אתרי מחקר לטווח ארוך שבו הנדסת מערכות אקולוגית היא מעקב לאורך עשרות שנים כדי לתעד הצלחות והפתעות.

מסקנה

מינים פולשניים ימשיכו לאתגר את השלמות של מערכות אקולוגיות רגישות, במיוחד כאשר שינויי האקלים פותחים מסלולים חדשים להפצתו.ההנדסת Ecosystem מציעה שינוי פרדיגמה מבטיח - מלחימה בפולשים ישירות לעצב את שדה הקרב לטובת מינים מקומיים.על ידי שינוי מבנה בתי גידול, שחזור מינים מרכזיים, ורתום תהליכים הנדסיים טבעיים, גישה זו יכולה ליצור מערכות אקולוגיות עצמאיות עמידות, אשר הן מסוגלות מחדש, אך ורק כדי להבטיח את המערכות האקולוגיות, ככל הנראה, כאשר הן יכולות להיות מסוגלות, כמו גם תמיכה מהירה יותר, כמו גם שירותי אבטחה, ופעולות סביבתית, כמו גם פתרון זמן, כמו גם היא יעילה יותר, כמו גם פתרון זמן, כאשר הן מבטיחות, כמו גם, כמו גם, כמו גם פתרון מהיר יותר, מבטיחות, מבטיחות, כאשר הן יכולות להיות מבטיחות, מבטיחות, כמו גם בעיות סביבתית, כמו גם בעיות סביבתית, כמו גם, מבטיחות, מבטיחות, מבטיחות, כמו גם, כמו גם, מבטיחות, כמו גם בעיות סביבתית, מבטיחות, מבטיחות, מבטיחות, מבטיחות, כאשר הן יכולות ליצור מערכות אקולוגיות, כמו גם בעיות סביבתית, כאשר הן יכולות ליצור מערכות אקולוגיות, כמו גם בעיות סביבתית, כאשר הן יכולות להיות מבטיחות,