当前的项目:
最佳导演:克里斯·赫克曼(首席导演)和尼古拉斯·科雷尔(副导演), 计算机科学, 科罗拉多大学; Nichole Barger, EBIO, 科罗拉多大学.
概述:退化的生态系统构成了美国西部以及全球大量的沙漠土地. 这些生态系统需要积极干预, 通常通过人工播种, 为了从这种状态中恢复并支持植物多样性和生产力. 博彩平台推荐建议通过部署带有移动机械手的自主机器人平台来实现沙漠景观的主动植被恢复，这些机器人平台将学习识别有利的播种位置, 导航到这些位置, 并辨别地形的细微变化，这些变化可能会影响后来的场地效果. 要做到这一点, 开发机器人导航新技术, 环境感知, 以及视觉触觉反馈. 该项目的最终结果将是能够支持植被的新生态系统，并通过生态学家的积极干预重新引入生产力.
智力优势:该研究将开发通过视觉触觉感知恢复退化生态系统的新技术, 多模式学习, 以及通过当前可用数据进行的外来先验集成. 后一个重点将涉及将低分辨率制图数据纳入高分辨率现场数据, 比如由自主平台上的高分辨率3D激光雷达收集的数据. 多模式学习将通过各种机载传感器学习相关传感器特征来进行有效的植被恢复，这些传感器将通过在多功能平台上的一系列严格的现场部署收集数据，该平台在很大程度上已经由提案团队开发. 视觉触觉感知是该方案的最高成就, 其中，地形兼容性确定技术将在环境和粉砂质的主动询问中结合起来, 桑迪, 其他环境将被分类. 所有这些特征将被整合到一个全球规划中，通过确定稀缺资源(种子和其他有效元素)的部署，将生态系统恢复的可能性最大化.
更广泛的影响:超越教育, 本研究将对环境恢复的两个主要因素产生重大影响. 首先是部署自主合作代理，通过自主植被恢复来支持土地使用和管理, 从而提高联邦土地的经济能力，这些土地以前被认为是放牧能力的损失. 第二是在这些自主技术方面对生态学家进行教育和培训, 从而为研究人员和现场从业者提供未来的能力，以扩大未来的环境恢复工作, 以及对其他环境的潜在影响. 这些元素将被纳入K12, 大学, 以及研究生培训, 特别是在传播机器学习技术来实现这些目标, 即使它们不包括在具体的自治部署中.
pi: Nichole Barger，科罗拉多大学; Mike Duniway, USGS; Akasha Faist, New Mexico State University; Dave Hoover, USDA-ARS
畜牧业是支持全球人民和社区的一项至关重要的生计. 不当的牧场管理, 然而, 导致世界上约20%的牧场和牧场退化，导致广泛的生态系统服务功能显著下降. 这种不受欢迎的生态系统变化的普遍性, 再加上最近娱乐和旅游等其他生态系统服务的重要性增加，导致人们对有效恢复这些土地提供的广泛生态系统服务产生了新的兴趣. 许多以退化放牧地为重点的不成功恢复项目的例子凸显了恢复原生植物群落和土壤资源的挑战——这些挑战往往是由不稳定和高度侵蚀的土壤以及缺乏原生植物生长所需的可预测降雨造成的. 土壤稳定产品和田间应用方法的最新进展以及促进种子萌发和建立的新方法有可能提高退化草地恢复的成功率. 下面这个, 博彩平台推荐在这个项目中的总体目标是在土壤稳定和原生植物建立方面采用最新的技术和实施策略，以恢复重要的生态系统服务，同时保持牧场提供的农业服务. 博彩平台推荐的主要 研究 这个项目的目标是:1) 量化 重点调节(空气质量维护)的变化, 侵蚀控制, 水调节), 并支持净初级生产, 土壤肥力, 土壤形成)生态系统服务与创新本土植物播种和土壤稳定策略的结合; 评估 在不同的休息时间后，通过将牛放归土地来维持农业活动的生态系统服务权衡. 在这个项目中，博彩平台推荐将实施两种土壤稳定策略，这两种策略最近被证明在稳定侵蚀土壤表面方面非常有效(用聚丙烯酰胺和连通性调节剂接种生物土壤结皮)，并结合本地植物播种. Livestock grazing will then be introduced at the typical 2-year rest period and a longer rest period of > 2 year period. 来补充研究的成分, 博彩平台推荐已经开发了一个扩展组件，以提供博彩平台推荐基于科学的牧场恢复知识，不仅允许更明智的管理决策，而且开发可行且具有成本效益的恢复实践. 博彩平台推荐的 扩展 目标是:1) 识别 最佳候选恢复实践不仅增加了关键生态系统服务的提供，而且对土地管理者和私人土地所有者来说在逻辑上是可行的; 分享 与科罗拉多高原的联邦和州土地管理者以及私人土地所有者一起，在增加生态系统服务的同时保持农业活动的最佳实践知识. 博彩平台推荐将成立一个咨询委员会，其成员来自广泛的联邦土地管理者群体, 私人土地所有者, 牧场专业人士. 博彩平台推荐将寻求咨询委员会博彩app推荐的恢复战略的可行性的持续指导，以及在该地区不同利益攸关方群体中传播博彩平台推荐的调查结果的最有效渠道.
过去的项目:
PI:尼科尔·巴格，科罗拉多大学
整个旱地生态系统不断增加的人口压力和土地利用集约化导致了许多地区广泛的土地退化或“荒漠化”. 一旦退化, 旱地生态系统的恢复时间从几十年到几百年不等, 这对恢复生态结构提出了重大挑战, 函数, 以及生态系统的多样性. 在未受干扰的沙漠环境中, 生物土壤结皮(“生物结皮”)是这些影响土壤稳定性的环境的重要功能组成部分, 水文和养分有效性. 生物外壳是蓝藻的不同群落, 苔藓, 地衣, 真菌寄生在土壤表面最上面几毫米的地方，在维管植物稀少的旱地系统中，真菌占了活的地面覆盖物的很大比例. 由于人类活动引起的土壤表面扰动导致生物结皮群落的巨大损失，改变了土壤侵蚀和养分和水循环. 土壤表面扰动后生物结皮恢复缓慢, 因此，自然恢复的能力可能有限. 为了应对这些生物群落缓慢的恢复时间, 最近在制定退化旱地土壤生物结皮恢复战略方面取得了进展. 在旱地生态系统中恢复生物结壳群落的一个问题是在景观销售中监测生物结壳的恢复. 目前的方法涉及耗时和实验室密集的地面测量，其空间范围有限. 因此，迫切需要开发在景观尺度上监测生物结皮恢复和恢复的方法. 博彩平台推荐在这项建议中的目标是发展高分辨率遥感能力，以监测退化的旱地土壤上生物群落的恢复. 与博彩平台推荐(UCB)的综合遥感和原位遥感(IRISS)小组以及来自美国的联邦科学家合作.S. 美国农业部和美国农业部.S. 地质调查所, 博彩平台推荐将部署配备多光谱传感器的无人驾驶飞行器(uav)来测量美国西部两个实验室培养生物产生的早期演代生物结壳群落的反射光谱.S. 沙漠研究地点. 与IRISS的合作, UCB大挑战的合作伙伴, 会把我的实验室带向一个新的创新的研究方向，扩展博彩平台推荐现有的工具来监测退化景观的恢复.
pi: Nichole Barger，科罗拉多大学
Akasha Faist，科罗拉多大学
土地管理局峡谷乡村火区合作方:
资助来源:犹他州自然资源部，
时间周期:5/16 - 5/17
PI:尼科尔·巴格，科罗拉多大学
联合负责人:费兰·加西亚-皮切尔(亚利桑那州立大学)，马修·鲍克(美国国立大学)，杰恩·贝尔纳普(美国地质调查局)
联合调查官:迈克·杜尼韦(美国地质勘探局)和萨沙·里德(美国地质勘探局)
资助来源:策略性环境研究及发展计划
时间周期:3/1/13 - 2/29/18
生物土壤结皮(“生物结皮”)是生长在土壤表面的微生物群落，是全球旱地系统至关重要的功能组成部分. 它们通常与土壤养分和保水能力的增加有关，而这些资源对这些生态系统中的植物生产力有很大的限制. 但最重要的是，生物外壳稳定了土壤表面，防止了风和水的侵蚀. 同时还能抵御风蚀和水蚀, 生物地壳极易受到压缩力的影响, 例如，与地面军事训练活动有关的步行和车辆交通产生的排放. 由于生物结霜群落对旱地生态系统生态功能的重要作用，人们对恢复这些群落有着浓厚的兴趣. 因此，博彩平台推荐在这个项目中的总体研究目标是通过恢复生物结霜群落来促进退化的干旱和半干旱国防部(DoD)土地的恢复. 在这个项目中，博彩平台推荐将:1)建立一个生物结痂苗圃，作为生物结痂恢复的接种试验和供应中心;2)在一系列田间试验中确定生物结痂接种的成功田间应用方法;3)在多因子田间试验中评估土壤和植物对生物结痂恢复的反应;4)与国防部和联邦土地管理者分享生物结痂恢复成功和挑战的知识.
主演:杰森·内夫，尼科尔·巴格，丽莎·迪林，贾娜·米尔福德
资金来源:由美国农业部在美国宇航局/美国农业部碳循环科学联合呼吁下资助, 空间和地球科学的研究机会
时间:2011年5月- 2015年4月
在这个项目中，博彩平台推荐采用一种综合的多尺度方法来评估西部山间公共土地在不同管理下的碳储量和命运. 博彩平台推荐与美国农业部(USDA)林务局和内政部(DOI)土地管理局密切合作开发了这个项目. 博彩平台推荐的工作主要有四个目标:1)分析科罗拉多州西南部和犹他州东部海拔梯度的森林和林地碳储量, 2)评估与土地管理活动(包括防火)相关的森林和林地碳变化, 和林业, 3)利用生态系统碳模型预测管理对碳平衡的影响, 4)将碳纳入土地管理决策，包括评估不同联邦碳管理方法的潜在影响. 这项工作使用遥感和野外生物量测量为科罗拉多州和犹他州的联邦土地管理中心开发区域碳地图. 在这些地点, 博彩平台推荐还通过地面管理监测碳储量的变化, 数据收集技术，并使用现有的森林生物量变化USFS模型来预测碳积累随时间的变化. 在博彩平台推荐所有的分析中, 监控, 建模工作, 博彩平台推荐直接和明确地处理误差和不确定性，所有碳的空间或时间预测都将包括不确定性界限. 最后，本研究包括开发新的碳管理决策支持工具，这些工具将驻留在博彩平台推荐研究地点的联邦土地管理数据库中. 博彩平台推荐认识到，联邦碳管理政策及其与现有土地管理政策的相互作用是不确定的，而且在未来一段时间内可能仍将如此. 相应的, 博彩平台推荐的研究不仅包括决策支持工具的开发，还包括对决策的明确研究. 该项目将有助于确定将碳管理纳入更广泛的联邦土地管理目标所涉及的障碍和复杂性.
美国pi: Dr. Jason Neff，博彩平台推荐地球科学系博士. Nichole Barger，生态学和进化生物学，博彩平台推荐，南非
合作科学家:博士. 约翰·斯托克顿，开普敦大学地质科学系
资助来源:梅隆基金会时间:2008年8月- 2013年10月
在这个项目中，博彩平台推荐概述了在南非西开普省不同植物群中氮(N)循环的研究. 南非这一地区的花卉组合具有显著的多样性，它们分布在同样多样化的地质环境中(并与之相关). 博彩平台推荐提出了一项氮输入和循环的研究，这将与由开普敦大学的约翰·斯托克顿(John Stockton)领导的一项正在进行的NRF资助的研究密切相关，该研究的重点是了解地质和地球化学变化在控制该地区植物组成中的作用. 目前的项目主要是研究从斯特兰德维尔德沿海生态系统到桌山国家公园的费因博斯山生态系统的生态系统中宏量和微量营养素(不包括氮)的输入和循环. 现有的一组站点和研究提供了一个非凡的机会，不仅可以在一系列设置中检查N循环, 也是为了更好地了解氮循环和其他磷循环以及微量元素之间的相互作用. 在这个项目中，博彩平台推荐将特别关注氮固定对土壤营养状况变化和海洋气溶胶氮输入西开普省生态系统的响应. 与海洋气溶胶输入较高的沿海环境相比，博彩平台推荐预计Fynbos生态系统将越来越依赖于固氮衍生的氮. 然而, 该地区地球化学环境的异常多样性(以及相应的植被覆盖变化)表明微量元素和磷有效性可能相互作用, 潜在的控制, 氮对这些生态系统的生物固定. 提出的氮研究与正在进行的地球化学和植物区系的机会相结合，为研究主要生物地球化学循环之间的相互作用以及这些相互作用在结构生物群落中所起的作用提供了一个独特的机会.
PI:尼科尔·巴格，科罗拉多大学
合作负责人:马克·米勒，美国地质调查局西南生物科学中心，犹他州卡纳布
联合负责人:杰夫·赫里克，美国农业部农业研究局. 新墨西哥州拉斯克鲁塞斯
资金来源:美国农业部合作州研究推广和教育服务(CSREES)-管理生态系统计划
时间周期:6/1/08-5/31/2012
该综合研究项目的重点是开发基于适应性生态系统管理原则的松树-杜松(P-J)生态系统恢复和长期可持续管理的方法和工具. 博彩平台推荐的研究目标是:1)确定最有效克服林下植被恢复限制的P-J处理策略;2)评估P-J处理策略对重要生态系统属性和功能的影响. 通过了解恢复林下植被的重要制约因素和不同处理策略的潜在风险, 博彩平台推荐期望本研究的长期成果将是更有效地恢复林下植被群落，并结合改善生态系统条件. 以研究项目为基础, 博彩平台推荐的扩展目标是:1)利用博彩平台推荐的研究成果开发一系列基于科学的决策模型;2)为土地管理者和其他利益相关者提供培训，让他们使用这些模型来规划和实施未来的项目. 培训土地管理人员使用以生态学基本原则为基础的基于科学的决策模型，应提高对生态过程以及这些过程如何在受管理的景观中发挥作用的认识. 下面这个, 将这些模型应用于P-J林地的管理应会产生更科学的可辩护的管理计划和诉讼保护, 当与一系列利益相关者一起工作时，他们认为这些景观应该如何管理，这总是一个管理关注的问题. 博彩平台推荐的教育目标是为本科生和研究生提供适应性生态系统管理方法的课堂和实地培训. 这将通过为本科生开设生态系统管理课程来实现, 指导暑期本科生研究和管理实习计划，并培训研究生指导他们的研究，以解决土地管理目标的需要. 博彩平台推荐为学生提供这些教育机会的目标是在未来的生态学家和土地管理者之间建立更紧密的联系，弥合学术科学和应用管理问题之间的知识差距.
派:格雷格·阿斯纳, 全球生态学系, 华盛顿卡内基研究所, 斯坦福大学
联合导演:杰森·内夫, 地质科学与环境研究系“，, 科罗拉多大学
共同负责人:Nichole Barger，科罗拉多大学。资金来源:NASA北美碳计划
时间:2004年2月- 2008年5月
干旱和半干旱生态系统覆盖约3.400万平方公里的北美洲. 这些地区草本和木本植物的空间格局和丰度是由生物气候条件决定的, 地形, 土壤特性, 干扰制度. 在过去的一个世纪里，美国许多地区的木本植物和草本植物之间的平衡发生了变化.S. 旱地生态系统有利于树木和灌木. 最近的综合研究表明，木本植物的入侵对北美的碳汇有重要贡献. 然而，目前对美国西部木材覆盖变化的总速率或净速率的估计.S. 是原油，与碳储量的变化无关, 因此，森林入侵对美国的潜在贡献.S. 碳预算仍难以捉摸. 而博彩平台推荐对当前木材覆盖分布的区域知识, 木本植被随时间而变化, 生态系统C的反应非常粗糙, 博彩平台推荐所知道的大部分来自于对“低地”干旱和半干旱地区的研究. 就树木的侵蚀和增厚而言，松柏林地是最不为人所知的系统之一. 博彩平台推荐不知道:(1)当前的分布, a ~ 500年P-J生态系统的覆盖和碳储量,000 km2 portion of the Southwest; (2) regional rates of P-J cover and carbon change in relation to soils and grazing history; (3) soil organic carbon responses to changes in P-J cover; and (4) how to model current and future distributions of carbon stores in the P-J region.本项目的总体目标是量化和了解美国西南部松柏生态系统中木材侵蚀对碳储量的区域影响.S. 博彩平台推荐将量化这些系统中树木侵蚀对拟议的美国生态系统的贡献.S. 碳汇及地上碳变化与放牧对土壤碳的直接影响的相互作用. 博彩平台推荐将结合多平台遥感, 野外生物地球化学和树木年代学研究, 和时空