夏威夷的长期干旱正将本土物种推向灭绝边缘

美国最潮湿的地方之一是夏威夷考艾岛上的怀厄莱阿莱山。这座海拔 5,148 英尺的山峰每年平均降雨量为 374 英寸，但即使每年都有如此多的暴雨，整个岛州仍然处于长期干旱期。

根据联邦监测数据，目前几乎整个夏威夷都经历了一定程度的干旱，从“中度”到“严重”。虽然今年的干旱不像 2015 年结束的 7 年干旱期那么严重，但它与过去 30 年来夏威夷洪水减少的总体趋势一致。更糟糕的是，干旱还伴随着平均气温的上升，这加速了蒸发。

“在全球范围内，我们看到了更多新型干旱，”马萨诸塞州伍斯特市克拉克大学地理学助理教授艾比·弗雷泽 (Abby Frazier) 表示，她研究气候变化和夏威夷栖息地。“令人担忧的是，我们不知道干旱对我们的生态系统产生变革性影响的可能性。”由于干旱持续时间越来越长、越来越严重、越来越频繁，像弗雷泽这样的研究人员担心生态系统可能会发生不可挽回的变化，即使再次开始定期下雨，生态系统也无法恢复。

夏威夷独特的生态系统如何应对长期缺雨，科学家仍有许多未解之谜，这与整体气候变化密切相关。但很明显，入侵物种管理和濒危物种保护的动态正在随着生态系统的变化而变化。

尽管干旱对森林健康构成威胁，但生物学家知道，维护森林是减轻干旱影响和在生态系统中保留尽可能多的水的最佳方法之一。夏威夷的森林已经适应了以雾或低垂云的形式捕获空气中的水分。“收集云水与降雨一样重要，”该州土地和自然资源部的项目经理 Emma Yuen 说。“但如果没有原生植被来收集水分，进入地下水供应的水量将大幅减少。”

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但缺水并不是森林面临的唯一威胁：入侵动物，主要是鹿和猪等蹄类动物，会破坏本地植被。如果没有天敌，野生鹿、猪和山羊会造成严重破坏，尤其是在干旱期间，人们看到成群的野鹿、野猪和山羊积极地啃食本地植物。当大片土地裸露时，干燥的入侵性草类就会进入被清理的土地，成为燃料，增加森林火灾的风险。

“夏威夷没有在全国范围内报道过山火，但就烧毁土地的比例而言，我们与西部各州不相上下，”Yuen 说。2021 年，夏威夷历史上最大的火灾烧毁了近 40,000 英亩的土地——与同年加利福尼亚州烧毁的近 180,000 英亩土地相比，这听起来可能很小。但是，当你将火灾的规模与各州的面积进行比较时，你会发现夏威夷大陆总面积的很大一部分被烧毁。夏威夷公共广播电台在 2019 年报道称，岛上的天气条件和入侵的杂草开始与火灾最容易发生的大陆州相似。

袁解释说，野火还会形成恶性循环，因为入侵的杂草会在火灾留下的空间里重新生长，成为未来更大杂草的燃料。此外，野火还会加剧干旱——除了消灭收集云水分的植被外，火焰和高温还会使焦土的渗透性降低，因此降水不会渗入其中，而是流入溪流和水道。这意味着补充地下水含水层的水量减少，洪水发生的频率和破坏性也会增加。

由于火灾在夏威夷的森林中并不常见，因此像处方焚烧（西部常用的一种策略）这样的野火缓解方法并不是可行方法。自 2012 年以来，夏威夷就已实施焚烧禁令，限制所有焚烧行为，并要求获得农业或土地管理部门的许可。与加利福尼亚和美国西部其他地区不同，那里的许多树木和其他植物都能够很好地适应某些火灾并健康地再生，而夏威夷的本土植被并不适合燃烧。处方焚烧会造成破坏，而不是健康和再生，因为夏威夷的树木和植物可能不会变得更强壮（如果有的话）。相反，扑灭野火的主要可用工具是防火带——砍断植被中的空隙以遏制火势蔓延。

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干旱加上夏威夷独特的地形和地理条件，也使得入侵物种管理和濒危物种保护变得尤为困难。作为一个岛国，夏威夷拥有许多特有物种——这些生物在岛上进化，在其他地方并不存在。一些物种可以高度特化，以适应特定的生态系统。虽然世界上许多物种都是如此，但在夏威夷的封闭岛屿上，这些特定的生态系统可能非常小。夏威夷群岛上的濒危物种数量与陆地面积不成比例，而气候变化和入侵物种的压力只会加剧这种情况。

“在六英里的范围内，夏威夷的年平均降雨量可能在 15 英寸到 366 英寸之间变化，”弗雷泽说。这种巨大的变化可能会导致许多物种陷入困境。如果可居住的栖息地因野火、干旱或入侵物种而逐年消失，动植物将无处可迁徙——即使它们能够迁徙的话。

当地组织正在开展保护工作，以保护当地野生动物免受最近干旱的影响。弗雷泽是太平洋干旱知识交流中心的成员，该中心是一个由区域生态研究人员、自然资源管理者和其他专家组成的网络，他们分享有关干旱影响及其缓解方法的信息。她说，许多保护管理人员正在寻找创造性的解决方案，例如用可能更适合该地区气候变化的不同本土植物取代消失的本土物种。然而，她补充说，缺乏制定良好规划所需的未来气候信息，而且美国大陆对夏威夷的特殊挑战缺乏认识。

弗雷泽说，这些岛屿可能以瀑布和茂密的雨林而闻名，但“我们需要人们知道我们也有干旱。”