乾燥によるmud crackingは、荒廃の印のように見えます。しかし中国・Yellow River DeltaのRed Beach salt marshでは、この物理現象が一年生halophyte Suaeda salsaの再定着を助けていました。
2023年の Science Advances 研究はdrone imagery、現地manipulative experiments、mathematical modelを組み合わせ、crack–plant feedbackを調べました。
種子は亀裂へ集まりやすい
field surveyではSuaeda plantsが主にmud cracks内へ分布していました。crack soilのseed bankをgreenhouseで発芽させると、crack widthが大きいほどgerminated seedlingsが多い関係も確認されました。
亀裂がwater flowで運ばれる種子をtrapし、establishment siteを作ると考えられます。
亀裂は水分条件も改善する
in situ manipulationではcracksの存在がsoil water infiltrationを高め、soil hardnessやmicroenvironmentを変え、Suaedaのsurvivalとgrowthを助けました。
さらに植物が育つとlocal hydrodynamicsとerosionを変え、crack persistenceを助けるpositive feedbackが観察されました。
droughtが壊すだけでなく再生の入口にもなる
modelではtransient mud cracksがあることで、より強いdroughtに対してecosystem collapseが遅れ、collapse後のrecoveryも速くなる条件が示されました。
ただしこれは「乾燥すればどの荒廃地も自然回復する」という意味ではありません。対象はhypersaline mudflatとSuaedaの組み合わせです。soil texture、seed supply、hydrology、speciesが違えば効果も変わります。
demi-luneとは別の話
旧記事ではAfrican restorationで使われる半月形bund（demi-lune）を同じ研究のように並べていましたが、このScience Advances論文が検証したのはYellow River Deltaの自然発生mud cracksです。demi-luneは人為的water-harvesting restoration techniqueであり、別のevidence baseとして扱うべきです。
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参考文献
- Zhang K et al. Self-organized mud cracking amplifies the resilience of an iconic “Red Beach” salt marsh. Science Advances. 2023;9:eabq3520. https://doi.org/10.1126/sciadv.abq3520
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