Vaste aree delle foreste della Pennsylvania furono disboscate intorno al 1900 e la ricrescita è avvenuta in gran parte da comunità vegetali autoctone locali, ma un team di ricercatori del College of Agricultural Sciences della Penn State ha scoperto che invasivo, gli impianti non nativi stanno facendo progressi significativi con lo sviluppo del gas naturale non convenzionale.

La diffusione di piante non autoctone invasive potrebbe avere conseguenze negative a lungo termine per l'ecosistema forestale in una regione in cui i boschi onnipresenti forniscono entrate da legname, habitat della fauna selvatica ed ecoturismo, avverte il membro del team David Mortensen, professore di ecologia delle piante infestanti e applicata.

Negli ultimi anni, lui e altri ricercatori dell'Università hanno monitorato l'impatto ecologico di centinaia di pozzi, strade di accesso e condotte costruite per estrarre il gas dallo scisto di Marcellus.

"Gli studi hanno dimostrato che quando piante invasive come il Microstegium vimineum (stiltgrass giapponese) si spostano in un'area, cambia la comunità vegetale, e le piante autoctone tendono a declinare, " Mortensen ha detto. "Presto vedremo un effetto a catena nell'ecosistema forestale che interesserà gli organismi che dipendono dalle piante autoctone. In definitiva, fattori economici come i raccolti di legname possono essere influenzati, e le comunità di animali selvatici e uccelli probabilmente cambieranno".

Questo più recente studio della Penn State documenta che le piante non autoctone stanno rapidamente invadendo le foreste settentrionali della Pennsylvania e stabilisce un legame tra nuove invasioni e attività di sviluppo del gas di scisto. Nei risultati pubblicati oggi (20 luglio) nel Giornale di gestione ambientale , i ricercatori mostrano una correlazione diretta tra l'estensione dell'invasione di piante non autoctone e aspetti distinti dello sviluppo del gas di scisto.

Indagare, i ricercatori hanno condotto indagini sulle piante invasive su e intorno a 127 pozzi di gas di scisto Marcellus e strade di accesso adiacenti in sette distretti forestali statali nella foresta nazionale di Allegheny. I siti di studio sono stati distribuiti nell'Altopiano di Allegheny, che è dominato da foreste miste di querce e latifoglie settentrionali; l'altopiano di Pittsburgh; e le regioni Ridge and Valley della Pennsylvania centrale, dominato da boschi misti di querce.

Il sessantuno percento degli assorbenti ne aveva almeno uno invasivo, specie vegetali non autoctone, e il 19% di questi aveva tre o più specie. canna di scagliola, fiordaliso maculato, cardo strisciante, Il trampoliere giapponese e la veccia della corona erano gli invasivi più comuni trovati.

Lo studio fornisce prove evidenti che la presenza di piante invasive sui pad dei pozzi è correlata con il tempo trascorso dalla costruzione del pad; il numero di pozzi perforati per pad; abbondanza di piante invasive sulle strade di accesso ai pozzi adiacenti; e la densità delle strade nell'area del pad prima della costruzione. Utilizzando i dati del campo dai 127 pad dei pozzetti, i ricercatori hanno creato un modello per valutare le relazioni dirette e indirette tra meccanismi e condizioni che potrebbero spiegare la presenza di piante invasive.

Nello studio sono state esaminate anche le comunità vegetali circostanti su un set selezionato casualmente di 32 pad. La copertura vegetale non nativa era maggiore sui bordi dei pozzi disturbati rispetto alle comunità vegetali circostanti.

I ricercatori hanno trovato prove che le piante invasive sono state introdotte nella ghiaia consegnata per costruire pad e strade, e nel fango sulle gomme e sui carrelli dei camion che percorrono quelle strade, nota ricercatrice capo Kathryn Barlow, un dottorando in ecologia. Ha sottolineato che la precedente ricerca della Penn State ha dimostrato che i semi di trampoliere giapponesi sono stati spostati da apparecchiature di livellamento su strade sterrate nelle foreste.

"Dato che, in media, 1, Per completare un pozzo non convenzionale sono necessari 235 viaggi di sola andata di camion per la consegna di fluido fratturante e materiale di sostegno. il potenziale di trasporto di propaguli vegetali invasivi è significativo, " ha detto. I propaguli sono parti di una pianta che possono generare una nuova pianta, come semi, spore e radici.

"I materiali e le attrezzature utilizzati per la costruzione e la manutenzione delle strade possono svolgere un importante ruolo di dispersione. Lo sviluppo delle strade può creare percorsi per l'insediamento e la diffusione di piante invasive, " ha aggiunto Barlow.

L'invasione di piante non autoctone nelle foreste può portare alla scomparsa delle piante autoctone in modi sorprendenti, Mortensen ha sottolineato, riferendosi a uno studio condotto dal suo laboratorio presso il Penn State Deer Research Center, pubblicato nell'aprile 2016. Quella ricerca ha dimostrato che i cervi dalla coda bianca preferiscono le piante autoctone e sembrano evitare di mangiare invasivi.

"Quindi, se abbiamo Microstegium che riempie il sottobosco della foresta e i cervi cercano qualcosa da mangiare, dal momento che non si nutrono affatto di Microstegium, i cervi tagliano qualsiasi crescita di piante autoctone che riesce a superare gli invasivi, " ha detto. "Ciò consente agli invasivi di dominare ulteriormente la comunità vegetale.

"Di conseguenza, il reclutamento di specie arboree economicamente importanti sarà ridotto. Questo processo può essere davvero dannoso per la salute della foresta a lungo termine, e anche a breve termine".