Iron Springs Bog SNA es un área científica y natural (SNA) de Minnesota, Estados Unidos . [2] Está ubicada en el condado de Clearwater y se extiende por 231 acres. [2] Iron Springs Bog se encuentra en Chippewa Plains de Minnesota, a dos millas al noreste del lago Itasca , que es la cabecera del río Mississippi y un popular destino turístico. [2] Contrariamente a su nombre, Iron Springs Bog en realidad no contiene un pantano . [2] Más bien, la parte de humedales del SNA es un pantano alimentado por agua subterránea rica en calcio. [2] El SNA se compone de hábitats de humedales y bosques. [2] Iron Springs Bog alberga numerosas especies de plantas raras, en particular orquídeas y plantas carnívoras. [2] Debido a la proximidad de Iron Springs a la Estación Biológica Itasca de la Universidad de Minnesota, ha sido objeto de varios artículos de investigación centrados principalmente en el ciclo de nutrientes y la química. [3] [4] [5] [6] La tierra ocupada por el SNA es la tierra ancestral de los pueblos Anishinaabe y Lakota . [7]
El SNA Iron Springs Bog se encuentra dentro de la sección Chippewa Plains del Sistema de Clasificación Ecológica de Minnesota. [2] Las morrenas se encuentran entre las principales formas de relieve de esta región y, por lo tanto, Iron Springs Bog está situado en la pendiente de una morrena de grava. [2] [8] Esta fisiografía contrasta a Iron Springs Bog con otros pantanos, ya que normalmente se encuentran en una depresión. [2] Iron Springs Bog se considera un pantano calcáreo porque su agua rica en calcio proviene de manantiales subterráneos en lugar de precipitaciones. [6] [9] Junto con el calcio, el agua de Iron Springs Bog también es rica en magnesio y, como sugiere el nombre, hierro. [2] En todo el humedal, los charcos de agua aparecen anaranjados debido a la concentración de hierro en el agua. [2] El agua subterránea fría y rica en calcio fomenta una comunidad de vegetación única de plantas que pueden tolerar poco oxígeno, baja disponibilidad de nutrientes y bajas temperaturas. [9] El SNA consta de cuatro clasificaciones principales de hábitat: bosque de madera dura mesic , turbera rica en bosques , pradera húmeda / carr y turbera ácida. [2]
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El SNA Iron Springs Bog está predominantemente boscoso, y las áreas de mayor elevación están compuestas predominantemente de pino rojo y pino albar . [2] Debajo de esta área más elevada, la cubierta arbórea predominante cambia hacia árboles más comunes en los bosques boreales, incluidas coníferas como el abeto balsámico y la picea blanca , así como árboles de hoja caduca más comunes en los bosques boreales, como el abedul de papel y el álamo temblón . [2] Dos arroyos atraviesan las áreas de menor elevación, formando un pantano a lo largo de la zona ribereña con la picea negra como árbol predominante. [2] El sotobosque presenta una variedad de plantas que incluyen briofitas , helechos , arbustos , pastos y flores silvestres , incluidas orquídeas . Algunas características notables del sotobosque son las plantas carnívoras y el rocío del sol , ambas plantas carnívoras que a menudo se encuentran en áreas pobres en nitrógeno y ricas en calcio como el SNA Iron Springs Bog. [2] [10] Otra flora notable incluye especies que no se encuentran comúnmente en Minnesota, como el pasto agrostis invernal, la boca de víbora de pantano y la orquídea cabeza de carnero . [2]
Muchas aves consideran el SNA Iron Springs Bog como su hogar, y se han registrado 111 especies dentro del SNA. [11] Debido a la proximidad, las poblaciones de aves reflejan fielmente las poblaciones presentes en el cercano Parque Estatal de Itasca . El SNA ofrece un buen lugar para la observación de aves, con atracciones que incluyen 21 especies de currucas , colimbos comunes , agachadizas de Wilson y muchas aves rapaces . [11] Se puede encontrar una lista completa de las 111 especies en la Lista de aves del SNA elaborada por el DNR de Minnesota. Los mamíferos comunes que se encuentran en el área incluyen venados de cola blanca , osos negros y puercoespines norteamericanos . [12] La caza de venados y la pesca de truchas están permitidas dentro del SNA. [2]
El profesor David Biesboer, ex director de la Estación Biológica de Itasca, realizó una investigación sobre el ciclo del nitrógeno en Iron Springs Bog. [6] [5] En 2000, Biesboer demostró que las tasas de fijación de nitrógeno en Iron Springs Bog eran muy bajas, desde 0,43 μmol N fijado/m2 / día a 1,20 μmol N fijado/m2 / día. [6] Debido a que la turbera tiene tasas muy bajas de nitrificación, tampoco tenía signos detectables de desnitrificación. [6] Estas bajas tasas de procesos de ciclo del nitrógeno en la turbera probablemente se deben a las bajas concentraciones de nitritos y nitratos en el agua subterránea que la alimenta y a las bajas tasas de nitrificación, mineralización y amonificación. [6] En un estudio de seguimiento en 2002, Biesboer examinó los flujos de nitrógeno en Iron Springs Bog. [5] Este trabajo determinó que la fuente principal de nitrógeno en la turbera proviene de la deposición atmosférica, que representa el 66% de la entrada de nitrógeno. [5] La deposición atmosférica es seguida por la fijación (19%), la mineralización (12%) y el agua superficial (3%). [5] Biesboer planteó la hipótesis de que la mayor parte de la fijación de nitrógeno en la turbera tiene lugar en la capa de Sphagnum , ya que domina el sotobosque. [5] La alta proporción de entrada de nitrógeno proveniente de la deposición atmosférica podría resultar problemática porque puede provocar la acidificación de las aguas superficiales y perturbaciones en el ciclo del nitrógeno en la turbera. [5] Sin embargo, la investigación aún tiene que determinar los efectos de la alta deposición de nitrógeno atmosférico en Iron Springs Bog. [5]
En 1953, el Dr. Gilbert A. Leisman publicó un trabajo sobre la acumulación de materia orgánica en los pantanos que rodean el Parque Estatal de Itasca, incluido el pantano Iron Springs. [4] Al medir la profundidad de la capa de estera de juncos, Leisman determinó que la tasa promedio de acumulación de materia orgánica en el pantano Iron Springs era de 0,67 pulgadas/año. [4] Todos los pantanos analizados mostraron tasas relativamente similares de acumulación de materia orgánica, que oscilaron entre 0,54 pulgadas/año y 0,79 pulgadas/año. [4] En las cuatro pulgadas superiores de la estera de juncos, Leisman encontró que el 64% de la turba estaba en forma de Carex lasiocarpa , una juncia que se encuentra en los humedales. [4]
El pantano dentro del SNA de Iron Springs Bog es altamente alcalino y contiene altos niveles de calcio que se introduce en el agua a través de procesos de surgencia a través del till glacial presente en el SNA. [3] Al igual que con muchos otros pantanos ricos en calcio, el SNA de Iron Springs Bog contiene altos niveles de silicio . [3] Hay muchos otros metales encontrados en concentraciones más altas de lo habitual en el SNA, incluidos Mg, Ba, Al, Fe y Mn. [3] Los pantanos dentro del SNA de Iron Springs Bog también contienen un cociente de calcio/bario más bajo de lo habitual (380) en comparación con pantanos similares, y el cociente refleja los encontrados en pantanos pobres. [3]