Bijna een derde van de getijdenzoutmoerassen van de Atlantische kust bevindt zich in de Lower Coastal Plain van Georgia, evenals duizenden hectares zeldzame zoetwatergetijdenmoerassen. Vereeuwigd in het gedicht “The Marshes of Glynn” van dichter Sidney Lanier, zijn deze uitgestrekte zoutmoerassen het meest zichtbare fysieke kenmerk langs de 100 mijl lange kust van Georgia. De kwelders strekken zich uit in een strook van vier tot zes mijl breed tussen het vasteland en de barrière-eilanden langs de kust. Een belangrijke reden voor de uitgestrektheid van Georgia’s kwelders is dat de kust van het land de hoogste getijden kent langs de zuidoostelijke kustlijn. In het algemeen geldt dat hoe hoger het getijdenverschil is, des te groter het productiepotentieel van de kwelder is.

De schattingen van het totale areaal aan kweldergebieden in Georgia lopen uiteen. In 1977 meldde de National Aeronautics and Space Administration dat Georgia 429.294 acres moerasland had, meer dan enige andere staat aan de oostkust. In de studie werd echter geen onderscheid gemaakt tussen zoutmoeras en zoetwatermoeras. Het Georgia Department of Natural Resources schat dat de staat meer dan 378.000 acres kwelder omvat.

De kwelders van Georgia behoren tot de biologisch meest productieve natuurlijke systemen op aarde. Ze produceren bijna twintig ton biomassa per acre, waarmee ze vier keer zo productief zijn als de meest zorgvuldig gecultiveerde maïsvelden, volgens het Georgia Department of Natural Resources. De enorme productiviteit draagt ertoe bij dat de zoutmoerassen de belangrijkste kraamkamers zijn voor blauwe krabben, oesters, garnalen en andere economisch belangrijke vissen en schaaldieren. Jonge garnalen en andere mariene organismen gebruiken de kwelders ook als schuilplaats en schuilplaats voor roofdieren. Bovendien helpen zoutmoerassen bij het filteren van verontreinigende stoffen uit het water en fungeren ze als buffer tegen stormen op zee. De potentiële schade van grote, door stormen veroorzaakte golven en getijden wordt sterk verminderd wanneer zij over de kwelders heen gaan.

De oorsprong van de kwelders kan worden herleid tot het geologische tijdperk Pleistoceen, dat ongeveer 18.000 jaar geleden begon. Door de stijging van de zeespiegel als gevolg van het smelten van de continentale gletsjers ontstonden ondiepe lagunes achter jonge barrière-eilanden. Oceaanstromingen en getijdenrivieren die in de stille lagunes stroomden, zetten daar grote hoeveelheden klei- en zandafzettingen af. De modderige bodem werd een vruchtbare bodem voor een van ’s werelds meest zouttolerante planten, Spartina alterniflora, oftewel het gladde slijkgras. Spartina schoot wortel in de sedimenten van de lagune en bloeide. Vandaag de dag domineren uitgestrekte Spartina’s de zoutmoerassen van Georgia.

De tweemaal daagse getijden van Georgia zijn de levensader van de zoutmoerassen. Inkomende getijden brengen voedingsstoffen van estuaria, verbonden door getijde kreken, naar de kwelders. De voedingsstoffen voeden en voeden de grassen van de kwelder. De uitgaande getijden voeren voedzame moerasproducten – waaronder detritus van rottende Spartina – terug naar de estuaria. Daar helpen de producten om grote aantallen andere mariene organismen in leven te houden. De afgaande getijden verwijderen ook afval uit de kwelder.

Zoutmoeraszones

De kwelder lijkt misschien een homogene, tafelvlakke uitgestrektheid van gras te zijn. Maar biologen verdelen de kwelder gewoonlijk in ecologische zones, die zijn gebaseerd op toenemende hoogte van kreekoevers tot de landwaartse rand van de kwelder. Met elke hoogteverandering wordt de kwelder minder diep en voor kortere tijd overspoeld. De hoogte van de Spartina en de duur van de blootstelling aan zout water variëren ook per zone.

De zones in de kwelders van Georgia omvatten gewoonlijk kreekoever, laagmoeras, hoogmoeras, zoutpan, moerashangmat, en moerasrandgemeenschap. Spartina is op zijn weelderigst, groeit tot 1 meter hoog, langs kreekoevers. Daar brengen de getijden overvloedig voedingsstoffen en klei- en zandsedimenten aan en spoelen zout, dood materiaal en ander afval efficiënt weg.

Aan kreekoevers grenzen natuurlijke dijken, die zich vormen wanneer de vloed de oevers overspoelt en sedimenten afzet. Spartina groeit drie tot vier meter boven op de dijken. Achter de dijken bevindt zich de laagmoeraszone, waar Spartina ook zo’n drie tot vier meter hoog groeit. Hoewel deze zone meerdere uren per dag overstroomt door de getijden, krijgt zij niet zoveel voedingsstoffen en sedimenten binnen als de bovenloop van de kreek. De enige andere planten in de lage moeraszone zijn algen, vooral blauwalgen en diatomeeën. Het zandgehalte van de bodem is minder dan 10 procent.

De hoge moeraszone ligt dichter bij land. Slechts een paar centimeter hoogteverschil kan het scheiden van de lage moeraszone. Spartina is slechts een meter of zo hoog in het hoge moeras. Het zandgehalte van de bodem is ongeveer 10-70 procent. Het zeewater overspoelt het hoogmoeras slechts een uur per dag. De bodem is er meestal zouter dan in het laagmoeras door de slechte doorspoeling door getijden. In de delen van het hoogmoeras die het dichtst bij land liggen, kan de afvloeiing van zoet water echter een aanzienlijke invloed op de vegetatie hebben. Hier moet Spartina concurreren met andere zouttolerante planten zoals zeekraal, needlerush, saltbush, en sandwort. Ongeveer 18 procent van Georgia’s kwelders bestaat voornamelijk uit naaldenstruik (Juncus roemerianus).

Zoutpannen zijn kleine dorre gebieden van de hoge kwelder die te zout zijn voor elke vegetatie om te groeien. Ze ontstaan waar de verdamping grote hoeveelheden zouten in de moerasbodem concentreert.

Moerasbossen zijn eigenlijk moeraseilanden, het enige droge land in het moeras. Er leven bomen zoals rode ceder en wasmirte en andere planten zoals cactus, zaagpalm, yaupon hulst en yucca. Ongeveer 1.200 hangmatten zijn verspreid over Georgia’s zoutmoerassen. Sommige zijn slechts een fractie van een hectare groot; sommige beslaan meer dan 1.000 hectare en ondersteunen maritieme bossen.

Alleen de hoogste getijden, die een of twee keer per maand voorkomen, bereiken de moerasrandgemeenschap, een overgangszone tussen moeras en hooglandgebieden. Hier groeien gronstelstruik, moerasvlier, margriet en andere planten en struiken die bestand zijn tegen sterke wind, zoute nevel en af en toe een centimeter zout water.

Zoutmoerasprocessen

Alle moerasbodems zijn anaeroob, of zonder zuurstof, behalve de eerste paar millimeter van het oppervlak en rond Spartinawortels en krab- en wormholen. Anaërobe bacteriën die in de bodem leven, zijn verantwoordelijk voor de afbraak van opgehoopt organisch materiaal. De bacteriën breken het organisch materiaal af in ammonium, waterstofsulfide, methaan en andere producten. Waterstofsulfide geeft de kwelder zijn karakteristieke rotte-eierengeur. Rode strepen in kweldermodder duiden ook op de aanwezigheid van geoxideerd ijzer, een veel voorkomend en belangrijk element in de kwelder.

Spartina is verantwoordelijk voor het grootste deel van het voedsel dat in de kwelder wordt geproduceerd. Minder dan 10 procent van de levende plant wordt direct geconsumeerd door insecten, slakken en andere organismen. Maar als Spartina in de herfst sterft, breken bacteriën en schimmels het af in minuscule deeltjes die detritus worden genoemd. Deze deeltjes spoelen bij vloed de getijdenkreken en estuaria in en vormen het belangrijkste onderdeel van het voedselweb van de estuaria. De minuscule, rottende grasdeeltjes vormen een voedzame “soep” die voedsel biedt aan schelpdieren, krabben, kleine vissen, oesters, plankton en garnalen.

Fytoplankton, dat zijn minuscule, vrij zwevende groene planten in de waterkolom, en microalgen, diatomeeën genaamd, die het slikoppervlak bedekken, leveren ook een belangrijke bijdrage aan de voedselproductie in moeras- en estuariene gebieden. Ze produceren hun eigen voedsel door middel van fotosynthese en worden geconsumeerd door andere organismen, waaronder larvale vormen van zeedieren, die nog grotere dieren ondersteunen.

Zoutmoerasdieren

De meeste organismen die in de kwelder leven, zijn tijdelijke bewoners die er slechts een deel van hun levenscyclus doorbrengen. De kwelder heeft weinig planten en dieren die er blijven vanwege het ruwe milieu. De belangrijkste omstandigheden die het leven van de bewoners van de kwelder ernstig beperken, zijn de intermitterende blootstelling aan lucht en zout water bij op- en afgaand tij, de snelle veranderingen van de watertemperatuur en het zoutgehalte door de instroom en uitstroom van estuarien water, en de verzadigde, anaërobe bodems.

Veel soorten krabben leven in de kwelder. De bruine blauwrugkrab (Sesarma cinereum) komt voor aan de landzijde van het moeras. De paarse blauwrugkrab (S. reticulatum) en de modderkrab (Eurytium limosum) worden aangetroffen in de modderzone op de dijken in de dichte Spartina. Twee soorten wenkkrabben zijn overvloedig aanwezig: de modderkrab (Uca pugnax), die zowel in het hoge als het lage moeras voorkomt, en de zandkrab (U. pugilator), die in grote aantallen voorkomt aan de landzijde van het moeras. De grootste maar minst algemene soort is de roodgerande wenkkrabbenslak (U. minax), die een hoge tolerantie voor zoet water heeft.

Drie soorten slakken worden ook algemeen aangetroffen in de kwelders: de moeras maagdenpalm (Littorina irrorata), de modderslak (Ilynassa obsoleta), en de luchtademende koffieslak (Melampus bidentatus). De slakken voeden zich met detritus en algen en zijn een voedselbron voor veel grotere dieren.

In de zoutmoerassen van Georgia zijn meer dan 100 insectensoorten geïdentificeerd. Twee dominante soorten zijn de zoutmoerassprinkhaan (Orchelimum fidicinium) en de plantensprinkhaan (Prokelisia marginata). Een mier (Crematogasterclara) leeft in de stengels van Spartina. Twee soorten zoutmoerasmuggen zijn Aedes taeniorhynchus en A. sollicitans, die beide mensen aanvallen. Drie bloedzuigende muggen, Culicoides furens, C. hollensis, en C. melleus, broeden in de kwelder. Deze schadelijke insecten, die “no-see-ums” worden genoemd, zijn zeer talrijk in de zomer. Andere vervelende moerasinsecten zijn hertenvliegen (Chrysops spp.).

Het enige reptiel dat in de kwelder leeft is de diamantrugschildpad (Malaclemys terrapin). Alligators (Alligator mississippiensis) voeden zich af en toe in het moeras. Drie vogelsoorten nestelen in het moeras: de klapekster of moeraskip (Rallus longirostris), de strandmus (Ammodramus maritimus) en het moeraskoninkje (Telmatodytes palustris). Blauwe reigers (Ardea herodias), zilver- en sneeuwreigers (Egretta spp.) en andere waadvogels foerageren vaak in het moeras bij eb. De willet (Catoptrophorus semipalmatus), hoewel algemeen op de stranden, is algemener in de kwelder.

Verschillende zoogdiersoorten voeden zich ook in de kwelder. Wasberen zijn een van de meest voorkomende. Moeraskonijnen zijn algemeen langs de randen van de kwelder, grenzend aan hoge gronden. Nertsen en otters komen algemeen voor, maar worden zelden gezien. De rijstrat komt veel voor langs de dijken van de getijdenkreek.

Moerasbescherming

In 1970 namen wetgevers van Georgia, uit angst dat de kustmoerassen van de staat onherroepelijk beschadigd zouden worden door een voorgestelde fosfaatmijnbouw en andere industriële activiteiten, de Coastal Marshlands Protection Act aan. De wet is van toepassing op moerasgebieden, intergetijdengebieden, slikwadden, getijdenwaterbodems en kwelders. Zij werden aangespoord door wetenschappelijke studies die de immense waarde van de moerassen aantoonden voor bescherming tegen stormen, voor het filteren van vervuiling en als kraamkamer voor meer dan 70 procent van de economisch belangrijke schaaldieren, vissen en schelpdieren van Georgia.

De wet geeft de regering van de staat de bevoegdheid om wetlands bij getijden te beschermen. De overheid beheert bepaalde activiteiten en structuren in moerasgebieden en vereist vergunningen voor andere activiteiten en structuren. Voor het oprichten van constructies, baggeren of opvullen van moerasgebieden is een vergunning nodig van het Marshlands Protection Committee, dat wordt beheerd door de Coastal Resources Division van het Georgia Department of Natural Resources.

Onderzoek

Veel van ’s werelds baanbrekende onderzoek naar zoutmoerassen vond plaats aan het University of Georgia Marine Institute op Sapelo Island. Het instituut, dat in 1953 werd opgericht, was het eerste van het land en is een van de meest gerenommeerde centra gewijd aan het onderzoek van kwelder- en estuariene ecosystemen.

De afgelegen locatie van het instituut biedt onderzoekers ongeëvenaarde toegang tot grotendeels ongestoorde kwelders, die een ideaal laboratorium bieden om te bestuderen hoe natuurlijke systemen als geheel functioneren. Deze ecosysteembenadering, die werd ontwikkeld door de ecoloog Eugene Odum van de Universiteit van Georgia, is gebaseerd op de relatie tussen de biologische (bijv. planten en dieren) en de fysische (bijv. getijden en geologie) componenten van het milieu.

De eerste wetenschappers van het instituut begonnen onder andere met het in kaart brengen van het lokale voedselweb. Zij bestudeerden hoe micro-organismen het moerasgras afbraken tot deeltjes die klein genoeg waren om te worden gegeten door kleine organismen die op hun beurt weer werden gegeten door de grotere vissen, vogels, garnalen en krabben. De onderzoekers hebben ook geholpen bij het vaststellen van het belang van kustgebieden als kraamkamers voor garnalen, oesters en andere oceaanorganismen. Hun studies vormden de eerste bouwstenen van de ecosysteem- en landschapsecologie, alsmede van de opkomende vakgebieden van conservatie- en restauratie-ecologie.

Heden ten dage zijn verschillende instellingen aan de kust van Georgia betrokken bij zoutmoerasonderzoek. Een van de zwaartepunten van het huidige onderzoek is het begrijpen van de oorzaken van een ongekende kweldersterfte die zich begin 2002 in Georgia heeft voorgedaan. Meer dan 1.200 acres zijn aangetast. De mysterieuze kweldersterfte heeft grote delen van Spartina en needlerush blootgelegd. Het probleem heeft belangrijke gevolgen voor de visserij, de scheepvaart, de waterkwaliteit en de wilde dieren.

Zoetwatergetijdenmoerassen

De zoetwatermoerassen van Georgia komen stroomopwaarts van estuaria voor, voornamelijk langs rivieren die in de estuaria uitmonden. De meest uitgestrekte zijn die bij de monding van de Altamaha River en in het Savannah National Wildlife Refuge langs de Savannah River. Getijden beïnvloeden het waterpeil, maar het water in de moerassen is zoet. De moerassen kunnen zich tot op enige afstand van de rivieren uitstrekken alvorens te worden vervangen door cipressen- en gombomenmoerassen of hardhoutmoerassen. Een groot deel van het gebied dat nu bedekt is met zoetwatermoeras was cipressenmoeras voordat het werd ontgonnen en bedijkt voor de rijstteelt.

Door het ontbreken van zoutstress kan een grotere diversiteit aan planten gedijen. Ondiepe zoetwatermoerassen bevatten kattenstaart, wilde rijst, pickerelweed, biesstruiken, smartwier, pijlkruid en pijlaronskelk en dragen bij tot de instandhouding van een groot en gevarieerd aantal vogel- en vissoorten, naast andere wilde dieren. De diepere zoetwater moerassen zijn overvloedig, bezetten ongeveer 25.000 hectare, en bestaan bijna uitsluitend uit reusachtig zeegras (Zizaniopsis miliacea).

Zoetwater moerassen zijn nu relatief zeldzame natuurlijke gemeenschappen omdat grote delen ervan verloren zijn gegaan door zoutwater intrusie, drainage voor ontwikkeling en landbouw, en andere redenen. De U.S. Fish and Wildlife Service is van mening dat de overgebleven zoetwatermoerassen in het Savannah National Wildlife Refuge worden bedreigd door het uitdiepen van de Savannah Harbor.

Een andere zorg onder wetenschappers en natuurbeschermers is dat de stijging van de zeespiegel als gevolg van de opwarming van de aarde ertoe kan leiden dat zoetwatermoerassen worden omgezet in zoutmoerassen.