Ketahanan Terumbu Karang terhadap Perubahan Iklim di Florida Reef Tract
Lokasi
Florida Reef Tract, Florida, AS
Tantangan
Perubahan iklim dan serangkaian aktivitas manusia mengancam ketahanan alami ekosistem terumbu karang. Ketahanan terumbu adalah kemampuan untuk melawan dan pulih dari gangguan sambil mempertahankan fungsi dan struktur yang sama. Manajer dapat mendukung ketahanan alami terumbu karang dengan mengurangi sensitivitasnya terhadap gangguan terkait iklim, seperti pemutihan karang, dengan mengurangi tekanan pada terumbu karang yang disebabkan oleh aktivitas manusia. Identifikasi wilayah terumbu yang tangguh dan pemahaman yang lebih baik tentang interaksinya dengan penyebab stres manusia dapat membantu menginformasikan strategi manajemen untuk melindungi terumbu karang dengan lebih baik di masa depan.
Terumbu karang Florida Tenggara terletak dekat dengan pantai dan hidup berdampingan dengan daerah perkotaan yang padat. Mereka terkena dampak dari berbagai stresor alami dan manusia termasuk, antara lain, pemutihan karang dan penyakit, spesies invasif, puing-puing laut, sumber pencemaran berbasis lahan, penyalahgunaan rekreasi dan komersial, dan pembangunan pantai. Tantangan bagi pengelola sumber daya alam di Florida, seperti halnya di mana-mana terumbu lainnya terjadi, terletak pada memutuskan tindakan mana yang harus diterapkan dan di mana, untuk mendukung ketahanan terbaik. Memahami variasi spasial dalam ketahanan terhadap perubahan iklim di Florida Reef Tract adalah tujuan proyek ini, dengan tujuan untuk menghasilkan informasi yang dapat menginformasikan keputusan manajemen.
Proyek ini merupakan kerjasama yang didanai bersama oleh Program Konservasi Terumbu Karang NOAA, Departemen Perlindungan Lingkungan Florida, dan kantor Florida The Nature Conservancy. Proyek ini membahas prioritas ini dari Rencana Aksi Perubahan Iklim Florida - Tentukan dan petakan bidang-bidang yang memiliki ketahanan tinggi dan rendah terhadap perubahan iklim untuk memprioritaskan upaya manajemen.
Tindakan diambil
Pengumpulan & Analisis Data
Untuk memahami variasi spasial dalam ketahanan terhadap perubahan iklim di Florida Reef Tract, tujuh berikut Indikator dimasukkan dalam penilaian ketahanan relatif:
- tutupan karang
- penutup makroalga
- resistensi pemutihan
- keanekaragaman karang
- penyakit karang
- biomassa herbivora
- variabilitas suhu
Data yang digunakan untuk mengembangkan indikator ini berasal dari survei pemantauan terumbu lapangan (kecuali variabilitas suhu, yang dapat dirasakan dari jarak jauh) yang dilakukan di 2016 (tidak tahun lainnya dimasukkan) sebagai bagian dari Program Pemantauan Terumbu Karang Nasional dan Program Ketahanan Terumbu Florida. Kedua program pemantauan menggunakan desain stratified random sampling dimana survei diselesaikan dalam semua jenis habitat dan sub-wilayah dari Florida Reef Tract. Tutorial menganalisa ketahanan relatif dapat ditemukan di sini.
Mengumpulkan data. Foto © Jessica Keller
Untuk ini analisis, data yang dikumpulkan dirangkum menggunakan rata-rata tertimbang di dalam 'strata', yang menggabungkan tipe habitat dan kompleksitas vertikal terumbu (yaitu 'PR_HR' Relief tinggi terumbu karang di Tortugas). Ada delapan strata di Tortugas, tujuh di Florida Keys (FL Keys) dan delapan di Florida Tenggara (SE FL). Nilai tunggal untuk setiap indikator dihasilkan untuk masing-masing strata 23 ini. Skor indikator kemudian dibuat satu arah (skor tinggi adalah skor yang baik), skor dinormalisasi ke nilai maksimum untuk menstandarkan skor ke skala 0-1, dan skor dirata-rata dan dinormalisasi ulang untuk menghasilkan skor ketahanan akhir. . Strata kemudian diberi peringkat dari skor tertinggi ke terendah dan diklasifikasikan sebagai berikut, berdasarkan skor ketahanan akhir rata-rata (AVG) (0.77) dan standar deviasi (SD) (0.16):
- High (> AVG + 1SD)
- Med-high (> AVG &
- Rendah ( AVG-1SD)
- Rendah (
Hasil
Untuk situs lintasan Florida Reef, skor rata-rata untuk skor ketahanan 'mentah' adalah 0.5 dan berkisar dari 0.31 hingga 0.65. Rata-rata skor ketahanan akhir yang dinormalisasi adalah 0.77 dan berkisar antara 0.31 hingga 0.65. Simpangan baku sekitar rata-rata ini adalah 0.16. Kategori ketahanan relatif ditetapkan sebagai:
- High (> AVG + 1SD;> 0.93)
- Med-high (> AVG & 1 & <0.77)
- Rendah ( AVG-1SD; <0.77 &> 0.61)
- Rendah (
Gambar 1. Ketahanan relatif terhadap perubahan iklim di Florida Reef Tract, berdasarkan data yang dikumpulkan di 2016. Peringkat dari ketahanan relatif tertinggi hingga terendah (1-23) ditampilkan setelah kode strata kiri atas, dan deskripsi untuk kode strata benar. Ketahanan relatif adalah yang terbesar di FL Keys dan terendah di SE Florida. Hasil analisis kanonik koordinat utama (CAP) adalah inset dan menunjukkan pengelompokan yang kuat di antara kategori relatif dalam ruang multivariat. Situs ketahanan tinggi sangat terkait dengan nilai tinggi untuk tutupan karang, resistensi pemutihan, dan biomassa herbivora dan tingkat penyakit karang yang rendah; sebaliknya berlaku untuk situs dengan ketahanan rendah (dari Maynard et al. 2017). Klik untuk melihat gambar yang lebih besar.
Di antara strata 23, ada 5 dengan ketahanan yang relatif tinggi, 9 sedang-tinggi, 6 sedang-rendah, dan 3 dengan resiliensi yang relatif rendah (Gambar 1). Tortuga memiliki 1 tinggi, 4 med-tinggi, dan 3 strata rendah resiliensi. Tombol FL memiliki strata 4 tinggi, 2 med-tinggi, dan 1 med-resiliensi rendah. SE Florida memiliki strata 5 med-low dan 3 resiliensi rendah.
Strata dengan ketahanan yang relatif tinggi adalah:
- F_D_LR [1] - Forereef lega dalam-dalam di FL Keys
- MC_PR [2] - Mid-channel patch reef dalam FL Keys
- PR_HR [3] - Menambal bantuan tinggi di Tortugas
- RF_HR [4] - Meredakan kelegaan di FL Keys
- F_M_LR [5] - Forereef mid-depth relief rendah di FL Keys
Strata dengan ketahanan yang relatif rendah adalah:
- DEKAT [21] - Dekat pantai di SE Florida
- RR_C [22] - Kompleks terumbu karang di SE Florida
- RF_D [23] - Terumbu dalam di SE Florida
Hasil analisis statistik multivariat (analisis kanonik koordinat pokok) menunjukkan bahwa lokasi dengan resiliensi tinggi secara umum memiliki nilai biomassa herbivora, keanekaragaman karang, tutupan karang dan ketahanan pemutihan yang tinggi; sebaliknya berlaku untuk situs dengan ketahanan sedang-rendah atau rendah (Gambar 1). Hasilnya dibagikan dalam laporan proyek sebagai peta dan menunjukkan variasi spasial dalam ketahanan relatif, serta variasi spasial di masing-masing dari 7 indikator ketahanan yang termasuk dalam analisis.
Seberapa sukseskah itu?
Pemahaman yang lebih baik tentang variasi spasial dalam ketahanan terhadap perubahan iklim di Florida Reef Tract diperoleh, yang sekarang dapat digunakan untuk menginformasikan keputusan manajemen. Peta bidang ketahanan tinggi dan rendah terhadap perubahan iklim akan membantu memprioritaskan upaya manajemen dan memutuskan tindakan mana yang harus diterapkan dan di mana, untuk mendukung ketahanan terbaik.
Proyek ini berhasil karena analisis yang direncanakan selesai dan laporan ditulis, dan hasilnya dibagikan dengan manajer berkolaborasi dari Departemen Perlindungan Lingkungan Florida dan Cagar Alam Laut Florida Keys.
Pelajaran yang dipetik dan rekomendasi
Kegiatan penelitian dan komunikasi di masa depan yang direkomendasikan meliputi:
- Kompilasi data pemantauan terumbu karang masa lalu untuk memeriksa tren dalam indikator ketahanan dan ketahanan selama 10 tahun terakhir
- Periksa variasi spasial dalam ketahanan pembangun habitat utama selain koral, seperti sepon, kipas laut, dan karang lunak.
- Periksa data berbasis situs untuk meninjau ketahanan pada resolusi yang lebih tinggi daripada strata
- Buat lembar fakta untuk mendidik para pembuat kebijakan senior dan pembuat keputusan tentang konsep ketahanan
- Gunakan informasi ketahanan untuk memprediksi kelangsungan hidup karang yang ditransplantasikan dari pembibitan
- Kembangkan dasbor yang membuat data pemantauan terumbu dan ringkasan ketahanan tersedia sebagai peta interaktif bagi para manajer dan publik
Ringkasan pendanaan
Pendanaan untuk proyek ini disediakan oleh Departemen Perlindungan Lingkungan Florida, Program Konservasi Terumbu Karang NOAA, dan The Nature Conservancy
Organisasi pemimpin
SymbioSeas dan Pusat Penelitian Terapan Laut
Departemen Perlindungan Lingkungan Florida
The Nature Conservancy
Program Konservasi Terumbu Karang NOAA
Mitra
Konservasi Laut Nasional Florida Keys
Universitas Miami RSMAS
Laboratorium Meteorologi Atlantik dan Oseanografi NOAA
Sumber
Menilai dan Memantau Ketahanan Karang
Ketahanan Terumbu Karang terhadap Perubahan Iklim di Florida Reef Tract
