مشاتل ميدانية

Staghorn، المرجان، إلى داخل، cane، جزء رئيسي من مبنى، الشارع، Croix. الصورة © كيمت آمون لويس / TNC

يتمثل أحد الشروط الأساسية الشائعة للتكاثر المرجاني وتحسين السكان في إنشاء مشاتل يمكن أن توفر أعدادًا كبيرة من الشعاب المرجانية ذات الحجم الذي يمكنه البقاء على قيد الحياة والنمو في الموقع لاستعادته. مشاتل المرجان هي عنصر حاسم في هذه العملية لأنها تزود المستعمرات المرجانية دون التسبب في خسائر كبيرة للسكان البرية.

العوامة بمناسبة مشروع ترميم الشعاب المرجانية في متنزه كوريوز البحري الوطني في جزيرة كوريوز ، سيشيل. الصورة © جيسون هيوستن

العوامة بمناسبة مشروع ترميم الشعاب المرجانية في متنزه كوريوز البحري الوطني في جزيرة كوريوز ، سيشيل. الصورة © جيسون هيوستن

القائم على الميدان ، أو فى الموقعتعتبر دور الحضانة حالياً أكثر الطرق شيوعًا المستخدمة لرفع المرجان. تتبع هذه الحضانات العملية العامة لجمع المواد المستخرجة من المجموعات البرية على الشعاب المرجانية القريبة ونموها بحجم مناسب لتوسيع الحضانة و / أو زرعها مرة أخرى في الشعاب المرجانية الطبيعية. بمجرد التأسيس ، فى الموقع يمكن أن تحتوي دور الحضانة على مخزون من الشعاب المرجانية التي يمكن استخدامها لمشاريع تعزيز السكان في المستقبل.

لا يوجد نهج "مقاس واحد يناسب الجميع" في تصميم حضانة الشعاب المرجانية. تم توظيف مجموعة متنوعة من الهياكل والتصميمات بنجاح في جميع أنحاء العالم وتعتمد على الموارد المتاحة والظروف البيئية النموذجية وأنظمة التصريح وخصائص موقع الحضانة. قبل استثمار الموارد في تصميم معين ، يُنصح بإنشاء حضانة تجريبية أو اختبار واستخدامها لتقييم فعالية الموقع والهيكل قبل الارتقاء بمستوى حضانة أكبر. يمكن أن تساعد المشروعات الرائدة في تجنب أو تقليل الخسائر غير المخطط لها وغير الضرورية لبرنامج الاستعادة.

تتميز مشاتل الشعاب المرجانية الميدانية بالعديد من المزايا ، لا سيما تكاليفها المنخفضة نسبيًا وأساليبها التكنولوجية المنخفضة. على الرغم من أن هذه المشاتل يمكن أن تتطلب استثمارات كبيرة في الوقت المناسب ، إلا أن الأفراد الأقل مهارة أو ذوي الخبرة ، مثل الغواصين المتطوعين أو المواطنين المحليين ، يمكن أن يساعدوا في تعويض هذه التكاليف. تعد الحضانات الميدانية أكثر عرضة للظواهر البيئية الشديدة مثل درجات الحرارة الدافئة أو العواصف القوية التي يمكن أن تلحق الضرر بالشعاب المرجانية والهياكل. وبالتالي ، فإن حجم الحضانة وموقعها وعمقها وتصميمها وهيكلها عوامل مهمة يجب مراعاتها عند تخطيط الحضانة وتصميمها. ويرد أدناه أفضل الممارسات التي يمكن أن تزيد من مستعمرة المرجان ونجاح برنامج الحضانة.

تحديد موقع الحضانة

يعد تحديد موقع مناسب لحضانة تحت الماء خطوة أولى مهمة لضمان نجاح برنامج ترميم. يجب مراعاة العوامل التالية:

الحماية من الاضطرابات - مثل العواصف أو موجات العواصف الثقيلة أو تقلبات درجات الحرارة الكبيرة أو الإنشاءات الساحلية أو غيرها من العوامل التي يمكن أن تسبب أضرارًا مادية للشعاب المرجانية. يمكن تحقيق ذلك عن طريق وضع حضانة في منطقة محمية جيدًا ، كما هو الحال في المياه العميقة (التي لا تزال في نطاق عمق الأنواع الطبيعية) أو بعيدًا عن أنشطة البناء الساحلية المسموح بها.

الحماية من المنافسة والحيوانات المفترسة - مثل القواقع المفترسة أو الديدان أو نجم البحر أو تفشي أمراض الشعاب المرجانية أو المستويات العالية من الطحالب الكبيرة أو الإسفنج أو الشعاب المرجانية التي لا يمكن صيانتها أو إدارتها.

نوع القاع - قد تكون جميع المناطق الرملية والركام والركائز الصلبة مناسبة لتربية الشعاب المرجانية ولكنها تعتمد على هياكل التربية الخاصة المستخدمة. على سبيل المثال ، قد تكون الهياكل العائمة أفضل في البيئات الرملية لتقليل إجهاد الترسبات على الشعاب المرجانية.

الظروف البيئية - بما في ذلك توفر الضوء ودرجة حرارة المياه وحركة المياه والملوحة والترسيب والتعكر. يقترح عمومًا نشر مشاتل في الأعماق وفي الظروف التي توجد فيها عادة أنواع المرجان التي يتم تربيتها. يمكن أن يؤثر كل من هذه العوامل على نمو المستعمرة والبقاء على قيد الحياة والصحة بدرجات متفاوتة.

جودة المياه - يجب أن تكون نوعية المياه مناسبة لنمو المرجان. يجب أن تكون دور الحضانة بعيدة عن المصادر البرية للتلوث أو الصرف الصحي أو المياه العذبة أو تصريف الرواسب. من المحتمل أن تقلل هذه الحالات من فرص الإصابة بالأمراض والوفيات المرتبطة بالتوتر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تتأثر صيانة الحضانة أيضًا بنوعية المياه ، خاصةً إذا كانت ظروف المياه السيئة تزيد من نمو الطحالب.

الأنشطة البشرية والآثار - يجب أن يكون الحد الأدنى في موقع الحضانة ، على سبيل المثال عن طريق وضع الحضانة في منطقة بحرية محمية (MPA) خالية من ضغوط الصيد والأضرار. ومع ذلك ، من المهم التفكير في عدد الغواصين أو القوارب التي ستقوم بزيارتها أو بالقرب من الموقع ، والتي يمكن أن تتسبب في أضرار أو تقييد الوصول إلى الأنشطة المتعلقة بحضانة الأطفال.

إمكانية الوصول إلى الموقع - هذا أحد الاعتبارات الرئيسية لضمان وصول موظفي الحضانة بسهولة إلى الموقع لإيصال المواد ونقل الشعاب المرجانية من وإلى الشعاب المرجانية القريبة وإجراء أعمال الصيانة والرصد الروتينية. يمكن أن يؤدي وضع دور الحضانة في المناطق الضحلة القريبة من المنزل إلى زيادة إمكانية الوصول إلى عمليات الحضانة وكذلك تقليل تكاليف الوقود والغوص.

حجم الحضانة - الوقت المتاح ، والميزانية ، وأهداف البرنامج مهمة لتحديد حجم الحضانة التي يمكن التحكم فيها. خلال مرحلة التخطيط ، ضع في اعتبارك إمكانية توسيع الحضانة ، لكن مع التوسع تأتي الزيادة في المراقبة والصيانة وعدد الشعاب المرجانية المراد زرعها.

سماح - في بعض المواقع ، تقيد متطلبات التصريح مكان حضانة الأطفال. يجب على الممارسين العمل بالتعاون مع وكالات الإدارة المحلية للحصول على تصاريح وتحديد المواقع المناسبة لتربية المرجان الذي يتجنب التعارض مع الاستخدامات والأنشطة الأخرى.

هياكل الحضانة

تم استخدام العديد من الهياكل في دور الحضانة الميدانية لتأمين وتنمية شظايا المرجان. هناك نوعان رئيسيان: يطفو على السطح (معلقة في عمود الماء أعلى قاع البحر) وثابتة (تقع بالقرب من قاع البحر أو في قاع البحر). كل طريقة لها مزايا واعتمادا على الموارد ، والوصول إلى الحضانة ، والأنواع المرجانية التي يتم زراعتها. أدناه هي هياكل الحضانة الأكثر شيوعا ، تلخيصها من الكاريبي استعادة دليل Acropora.

حضانة عائمة أو متوسطة المياه - تتضمن هذه الهياكل عادة تعليق الشعاب المرجانية على خطوط أو إطارات متصلة بقاع البحر مع المراسي ويتم تعليقها باستخدام عوامات تحت سطح الأرض. يمكن العثور على معلومات مفصلة في دراسات الحالة 1 و 2 و 5 و 6 في دليل استعادة Acropora الكاريبي. تشمل أنواع الهياكل العائمة أشجار PVC وجهاز المرجان العائم تحت الماء (FUCA). اعتبارات مهمة:

  • هذه الهياكل يمكن أن تزيد من نمو الشعاب المرجانية وتقلل من انتشار الأمراض والافتراس ، حسب الموقع والتقنيات المستخدمة. المرجع ومع ذلك ، قد يؤدي نمو المرجان الأسرع إلى انخفاض كثافة الهيكل العظمي للشعاب المرجانية ، مما يؤدي إلى شظايا هشة عرضة للكسر. المرجع
  • إذا تعذر إجراء صيانة متكررة في الحضانة الخاصة بك ، فلن تكون الهياكل العائمة هي الخيار الأفضل لأن نمو الشعاب المرجانية والنمو الزائد يمكن أن يتسبب في غرق الهياكل وتدمير الشعاب المرجانية.
  • يحتاج ممارسو الحضانة العائمون إلى أن يكونوا على دراية بحركة السفن وعدم إنشاء حضانة تشكل خطراً على الملاحة. قد يحدث تشابك أو تلف في الشعاب المرجانية بخطوط الربط في المناطق ذات الحركة المرتفعة بالقارب.
  • يجب بناء الهياكل العائمة بطريقة تقلل من احتمال التشابك مع الحياة البحرية الأخرى ، مثل السلاحف البحرية أو الثدييات البحرية. على سبيل المثال ، يجب أن تحتوي مشاتل الخط على مكونات أفقية أو رأسية صلبة (على سبيل المثال ، مصنوعة من PVC) لمنع الهياكل من الانهيار وخلق خطوط فضفاضة يصعب على الحيوان الفرار منها.
  • الحفاظ على الهياكل على الأقل 1 متر فوق قاع البحر يقلل من الافتراس والترسبات خلال فترات طاقة الأمواج العالية.
  • إذا تم بناء دور الحضانة في منطقة تثير فيها عملية التبييض ، فيمكن خفض هياكل الحضانة أثناء درجات الحرارة المرتفعة لتقليل احتمالية التبييض. قد يكون هذا المفهوم نفسه قابلاً للتطبيق في ظروف الطاقة المرتفعة مثل العواصف ، على الرغم من أن الانخفاض الكبير قد يكون له تأثير سلبي بسبب حركة الرمال.
شجرة PVC العائمة المستخدمة لزراعة وتربية الشعاب المرجانية. تافيرنييه ، فلوريدا. Photo © مؤسسة ترميم المرجان

شجرة PVC العائمة المستخدمة لزراعة وتربية الشعاب المرجانية. تافيرنييه ، فلوريدا. Photo © مؤسسة ترميم المرجان

ثابت إلى أسفل: حضانة بلوك - تشتمل هذه الهياكل على تأمين الشعاب المرجانية لتجميع الكتل أو الألواح الأسمنتية المثبتة في قاع البحر. تم استخدام هذه التصميمات على نطاق واسع في ولاية فلوريدا ولكن تم استبدالها إلى حد كبير الآن بمشاتل الأشجار الخطية أو المرجانية. يمكن العثور على أمثلة في دراسات الحالة 2 و 3 في دليل استعادة Acropora الكاريبي. اعتبارات مهمة:

  • قد تكون مشاتل البلوك الخيار الأفضل لبيئات حضانات المياه الضحلة أو المناطق التي قد تكون فيها الهياكل العائمة خطراً ملاحياً.
  • يجب أن تتمتع الهياكل القاعية بثبات كافٍ لتجنب انتقالها بواسطة موجات العواصف. يمكن القيام بذلك باستخدام الأوزان أو أنظمة التثبيت مثل مرابط Duckbill أو Helix أو حديد التسليح المدفوع إلى الرواسب. يجب توخي الحذر لتجنب أو تقليل الأضرار التي تلحق بالشعاب الطبيعية أو الموائل الأخرى.
  • اتجاه الشظايا على كرات الصولجان (أفقي مقابل رأسي) يمكن أن يؤثر على نمو الشعاب المرجانية ، والبقاء على قيد الحياة والتفرّع ، وينبغي تقييمه خلال البرنامج التجريبي. المرجع
  • يجب ترك مساحة كافية بين الكتل للسماح للغواصين بالمناورة بينها للمراقبة والصيانة الدورية دون التسبب في تلف المرجان.
  • يجب تعيين مواقع الكتلة والمرجان على هياكل التربية لزيادة الكفاءة وتقليل أخطاء جمع البيانات.
  • يجب تحديد عدد وتباعد الشعاب المرجانية المضمونة للكتل بناءً على حجم شظايا الشعاب المرجانية قبل نموها. يجب تجنب اكتظاظ الشعاب المرجانية على الكتل ، حيث يمكن أن يقلل نمو الشعاب المرجانية وتفرعها.
وحدة حضانة خرسانية تستخدم لرفع Acropora cervicornis في حضانة في الموقع. الصورة © إليزابيث غويرغن ، جامعة نوفا الجنوبية الشرقية.

وحدة حضانة خرسانية تستخدم لرفع Acropora cervicornis في حضانة في الموقع. الصورة © إليزابيث غويرغن ، جامعة نوفا الجنوبية الشرقية.

ثابت إلى أسفل: الحضانة الإطار - تشتمل هذه الهياكل عادةً على إطارات معدنية أو بلاستيكية أو هياكل PVC متصلة بقاع البحر مع نظام تثبيت. تجمع بعض الهياكل أيضًا حضانات إطار حديد التسليح مع خطوط معلقة عبر الإطار. يمكن العثور على أمثلة في دراسات الحالة 1 و 4 في دليل استعادة Acropora الكاريبي. الحضانات الإطار تشمل A- الإطار ، الجدول الحبل ، ودور الحضانة البلاستيكية الثابتة. اعتبارات مهمة:

  • على غرار دور الحضانة في البلوكات ، يجب وضع إطارات داخل الحضانة للسماح بوصول سهل للغواصين للقيام بأنشطة المراقبة والصيانة الروتينية. يجب أن يسمح التباعد أيضًا بتوسيع الحضانة عند الحاجة.
  • يجب أن يكون التباعد بين الشعاب المرجانية على الإطارات متباعدًا بما فيه الكفاية بحيث يمكن أن تنمو الشعاب المرجانية دون الاكتظاظ قبل حدث التجزئة التالي. يُنصح بترك فراغ فارغ على الإطارات في حالة حدوث تجزئة متسلسلة. يتيح التباعد بين الشعاب المرجانية أيضًا سهولة تنظيف الإطارات.
  • يجب أن تكون الشعاب المرجانية على الإطارات أعلى قاع البحر لتقليل افتراس المرجان أو الترسبات أو غيرها من الضغوطات.
  • يمكن لحجم شبكة الإطار أن يؤثر على شظية الشعاب المرجانية. يمكن أن توفر أحجام الشبكات الصغيرة مزيدًا من نقاط التعلق بالشعاب المرجانية ، ولكن تميل إلى الاستعمار بشكل متكرر أكثر عن طريق الأنانية. ينصح حجم شبكة 10-15 سم للحد من الوفيات بسبب damselfish مع توفير نقاط التعلق كافية.
  • إذا لم تكن صفائف PVC هي الخيار الأفضل في البيئات عالية الطاقة ، مثل المناطق ذات العواصف المتكررة ، لأن الهيكل المرن ولكنه لا يزال صلبًا من مادة PVC يمكن أن يتسبب في تفتيت الشعاب المرجانية وتصبح أكثر تكرارا من الهياكل الأخرى أثناء العواصف.
مثال على مصفوفة PVC الثابتة في الركيزة. الصورة © إليزابيث غويرغن ، جامعة نوفا الجنوبية الشرقية

مثال على مصفوفة PVC الثابتة في الركيزة. الصورة © إليزابيث غويرغن ، جامعة نوفا الجنوبية الشرقية

فيما يلي مقارنة بين المزايا والعيوب لكل نوع من أنواع الحضانات هذه (دليل استعادة الأكروبي الكاريبي ، الصفحة 16).

جونسون وآخرون. 2011 مقارنة بين أنواع الحضانة

رصد وصيانة الحضانة

تمثل المراقبة والصيانة الدورية لهياكل الحضانة الميدانية وشظايا الشعاب المرجانية خطوة حاسمة في زيادة إنتاجية المرجان وعمليات الحضانة. نظرًا لأن أنشطة الصيانة لا تتطلب عادة معرفة أو مهارات واسعة النطاق ، يمكن استخدام هذه الأنشطة لإشراك المجتمعات المحلية. تقوم العديد من دور الحضانة الراسخة بتدريب المتطوعين والغواصين الترويحيين أو الصيادين المحليين خلال موسم العطلات للمساعدة في صيانة الحضانة. وترد أدناه أنشطة الصيانة المشتركة لرعاية الحضانة وشظايا الشعاب المرجانية.

صيانة الحضانة

  • إزالة الكائنات المتسببة في التلوث ، والتي يمكن أن تسبب وفيات المرجان وجعل هياكل الحضانة العائمة أثقل وعرضة للانهيار. تشمل الكائنات المتطايرة الطحالب والإسفنج والشعاب المرجانية النار والطحالب الهيدروجينية والطحالب والغزلان وبلح البحر والبرنقيل
  • إزالة الحيوانات المفترسة المرجانية ، مثل القواقع ، والديدان النارية ، والأنانية
  • استقرار شظايا المرجان التي أصبحت منبوذة أو تالفة
  • إصلاح أو استبدال هياكل الحضانة التالفة ، مثل مواد الخطوط التالفة ، أو ضعف أنظمة الإرساء ، أو الحبال المتآكلة
  • فحص وضبط الطفو لهياكل الحضانة العائمة
  • إزالة و / أو عزل شظايا المرجان مع علامات المرض (انظر بطاقات الهوية تحت الماء لأمراض الشعاب المرجانية)
  • بناء أو تركيب المواد اللازمة لتوسيع هياكل الحضانة لزيادة المخزونات المرجانية للنباتات

حضانة جيممراقبة عن طريق الفم

  • البقاء على قيد الحياة والوفيات الجزئية (بما في ذلك أسباب الوفيات). تشير الدراسات الحديثة إلى أن نسبة نجاح 80٪ من شظايا الركود في دور الحضانة خلال السنة الأولى بعد الجمع. المرجع يمكن استخدام المغادرة من هذه القيمة كإنذار مبكر أو علامة على ضرورة إجراء تعديلات على الحضانة لتحسين صحة المرجان
  • صحة المرجان ، بما في ذلك الشحوب أو التبييض أو المرض أو الافتراس. خلال الفترات الدافئة ، يمكنك استخدام القمر الصناعي أو العوامة البيانات أو تثبيت قطع الاشجار درجة الحرارة الصغيرة في الحضانة
  • نمو الشعاب المرجانية من أجل تحديد متى يجب أن يحدث التشرذم اللاحق أو تقديم بيانات للمقارنات المرجعية