可持续的环境管理方法

来自南达科他大学的十名教员和来自美国各地的十一名本科生，包括波多黎各，通过可持续河流（修复入侵物以鼓励复原力）计划，共同研究一系列复杂的历史和当代因素如何影响密苏里河上游的当前功能和管理。

大多数社会的大挑战涉及复杂和跨学科的系统，并且需要新的方法来有效解决这些挑战，并为未来加强可持续性创造机会。这包括即将到来的科学和社会领导人如何深入研究这些笨重的系统的研究和行动，这些系统是生物物质，文化和历史上的。

对于可持续的河流项目，上密苏里河（UMR）被用作焦点系统。密苏里河是美国最长的，流域大约有大约17％的连续17％。umr包含未经控制的，但潜在的河流部分。周围的土地是众多美洲美洲美洲美洲原住民社区的所在地，包括očéthiŠakówić（伟大的Sioux国家）和Arikara，曼丹和恒生地部落，今天，主要是农业用地，主要放牧土地和年度排作弊．

系统思维方法考虑各种环境、社会和经济因素，以产生明确考虑协同作用的权衡和机会的结果

一个复杂的系统
从20世纪30年代到60年代，美国陆军工程兵团在UMR上建造了六座主要水坝，主要用于防洪，这些水坝形成的水库构成了美国最大的水库系统。水坝的选址导致了美洲土著保留地不成比例的洪水泛滥。保留地约占密苏里河上游流域土地面积的10%，然而，在修建水库时被淹没的土地中，约有30%是保留地。尽管千百年来一直关心UMR的美洲土著人不相信土地或水的所有权，但是UMR现在得到了严格的管理，这种管理对河流本身和相关高地的功能产生了巨大的影响，无论是正面的还是负面的。

密苏里河上的大坝每年产生大约9千兆瓦的水力发电。密苏里河为数百万人口和农田提供水源，同时也为发电厂提供冷却水。UMR的娱乐收益估计每年为6800万美元。在过去的60年里，UMR的洪水频率已经从每年两次周期性更大的洪水变成了每年一次的洪水和两次大洪水，这阻止了大多数城市和农田的洪水，但切断了河流与其泛滥平原的连接。大坝造成了大坝下方河流的减少和大坝上方三角洲的形成。水坝的物理障碍，猎物鱼类和水生昆虫数量的减少，产卵栖息地的减少，以及水库顶部缺氧的状况，都导致了苍白鲟鱼被列为濒危物种。由于洪水停止，开放沙洲的数目及面积明显减少，令最少的燕鸥及管鸻成为濒危物种。然而，大坝阻止了一些入侵物种向上游迁移。这些大坝还为生活在下游的数百万人提供服务。密苏里河下游和随后的密西西比河周围的土地需要UMR的水库系统来防止大规模的洪水，同时保持足够的水供航运。

所有上述内容都结合不同的人和社区在河流上放置的用途和价值的差异，呼吁一种考虑河流生态系统和环境的需求的管理方法，以及那些使用它的人。

可持续河流研究
赛琳娜·奥尔韦拉是西西顿-瓦赫佩顿奥亚特的一名成员，她通过采访盆地内两个部落的成员，分析了历史上美洲土著部落对这条河的使用，并强调了欧洲人的定居对他们的影响。1947年，北达科他州的驻军大坝(Garrison Dam)夺走了阿里卡拉(Arikara)、曼达(Manda)和希达察(Hidatsa)部落的大片土地。这迫使这些部落的成员搬到洪泛平原的高地上，洪泛平原通常更贫瘠，使维持人口的农业变得困难。奥尔维拉说:“这条河是生命的源泉，将我们所有人与地球母亲联系在一起，如同亲人一样。Očéthi Šakówiŋ(七个委员会火灾)的人是Mníšoše(密苏里河)的管理者，它反过来照顾它的居民。”

Geoffrey Gray-Lobe和Sebastian Ruiz研究了侵入式树和灌木物种对河流林养殖的影响。他们确定鸟类在具有不同侵入性物种水平的森林中的鸟类努力的成功，发现一些鸟类在林地表演更好，具有较高水平的侵入性树木和灌木。然而，其他物种随着侵袭性树木和灌木的增加而表现差。“The current flow regulation patterns on the Missouri River are the ‘new normal’ for the river, so the flora and fauna along the floodplain will have to respond to these changes,” noted Dr David Swanson, “Whether or not they are capable of responding is a further question that will need to be addressed.”

Bethany Vázquez Maestre研究了干旱如何影响UMR三个支流的悬沙负荷。研究的支流是密苏里河上最后一座大坝的下游，来自这些支流的泥沙是上游大坝导致泥沙流失的重要原因。他们发现，尽管弗米里河的支流流量最低，但它的悬沙负荷最高。这就提出了一个问题:与其他较大的支流相比，弗米里安河对密苏里河的泥沙负荷的贡献是否不成比例。“我们之前的研究结果表明，不同支流的沉积物贡献差异很大。由于悬浮物营养丰富，我们了解更多密苏里河支流的贡献是至关重要的，”Mark Sweeney博士说。

这最终有助于创造一代科学家，他们将有助于推进社会创造更可持续的未来

泰勒·塞德尔(Tyler Seidel)评估了水生生物，特别是鱼类，在多大程度上影响进入陆地生态系统并因此在陆地食物网中可用的昆虫数量。排除鱼类后，出现的昆虫数量增加了900%。食物资源的增加导致了在水面上织网捕捉昆虫的蜘蛛数量的增加。Jeff Wesner博士说:“尽管人们通常认为水生生态系统和陆地生态系统是截然不同的，但是鱼类所吃的食物和陆地动物可获得的资源之间有着很强的联系。”换句话说，河流滋养森林，反之亦然。”

培养学生的可持续发展领袖
“可持续河流”的目标是通过让学生利用系统思维方法来评估研究和创造改变的机会，从而超越他们的具体研究项目来影响学生。

学生视角
今年夏天，我了解到，当人类的价值观与对自然栖息地最好的东西不一致时，会产生许多复杂的问题。我在自己的研究中目睹了人为干预的影响，当时我们没有在欧河大坝形成的水库湖中发现任何假地图海龟。这是令人失望的，因为在大坝建成之前，这条河的这一段曾经布满了假地图乌龟。可持续性就是在获取和保护之间找到平衡。我很荣幸能在寻求密苏里河流域的平衡中发挥一点作用。”
-Shaylyn奥斯汀

这个项目教会了我很多，不仅仅是关于密苏里河，而是整个世界。我了解到地质、生态和社会学问题是如何相互关联的。每个领域都会影响到其他问题，这个项目告诉我，你必须着眼于大局，努力解决所有问题。
-阿莱莎·拉贝尔

• 要了解更多有关此项目的信息，请访问www.SustainableRIVER.org．