火災證明是西部景觀的變革因素

火災可以疏通森林,以便新的樹木紮根。但近幾十年來,這種破壞和再生的平衡已經發生了變化。

科林斯堡,科羅拉多州——14 號州際公路在卡奇拉普德荒野的峽谷中蜿蜒曲折,這裡是該州西北角的國家森林的一部分,也是去年高地公園火災的發生地。每一個急轉彎都通向不同的景觀:一個彎道周圍,山坡上長滿了扭葉松;下一個彎道周圍,一片焦黑的山坡上,光禿禿的樹幹像無數的牙籤一樣聳立在天空中。

火災與雨水一樣,是西部生態的重要組成部分,它能疏通森林,清除舊的生長物,以便新的樹木紮根。但近幾十年來,這種破壞和再生的平衡已經發生了變化,樹木的恢復速度並不總是像預期的那樣快,森林科學家說。在西南部的大部分地區,以及西北部和中部落基山脈的部分地區,一種根本性的生態轉變正在發生,新的樹苗正在被草和灌木所排擠。

科羅拉多大學博爾德分校的生物地理學和保護學教授湯姆·維布倫說:“從長遠來看,就總體敘事而言,我們正在看到潛在的景觀變化。如果你看看西南部正在發生的事情,你會發現過去幾年燃燒的許多地區並沒有出現良好的再生。科羅拉多州在乾旱方面似乎只落後幾年。”


關於支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。


科學家們仍在努力瞭解這種變化的原因,因為在任何給定地點確定火災後再生的速度需要近十年的時間,而且過去 25 年來,西部野火的嚴重程度正在逐漸增加。但已經出現了兩種主要的理論。

第一種理論是,過度生長和乾旱導致火災比西部森林所適應的火災更熱、更劇烈,將某些區域徹底清除,以至於沒有樹木可以重新播種土壤。這一理論在西南部得到了廣泛證實,過去二十年的火災已將大片景觀從針葉林轉變為灌木叢和草原(《氣候導線》,2012 年 6 月 28 日)。

第二種理論是,更熱、更乾燥的條件阻止了新幼苗紮根,使更耐旱的物種(如草原草)獲得了優勢。俄勒岡州梅託利烏斯河流域最近的一項研究發現,較低海拔地區的再生情況較少發生,這些地區的乾旱程度往往比上坡地區更為明顯(《氣候導線》,7 月 1 日)。對科羅拉多州中部落基山脈部分地區的單獨調查也得出了類似的結果(《氣候導線》,2012 年 12 月 14 日)。

這兩種理論都取決於過去二十年來西部經歷的更熱、更乾燥的氣溫,預計在氣候變化下,這種情況將加劇。

維布倫說:“並非所有地點和所有時間都是這樣,但如果我們對氣候模型預測有信心,那麼根據這些理論,我們預計整個過程將在未來幾十年內加速。”

火災打破平衡
全球氣候變化進展緩慢,大氣中的溫室氣體以百萬分之幾或攝氏度的零頭增加。但在地面上,氣候變化的影響有時會以脈衝形式出現,或者科學家所說的“擾動事件”。諸如火災、洪水或昆蟲爆發之類的擾動事件會席捲特定的生態系統,當火焰熄滅,新的枝條出現時,它們不一定是之前在景觀中存在的同一物種。

科羅拉多大學博爾德分校正在進行火災後再生調查的研究生莫妮卡·羅瑟說,在特別熱的火災清除所有站立樹木的地區,“你可能會看到植被的快速轉變”。“在沒有這種完全擾動的地區,成熟的樹木不一定會因更熱、更乾燥的條件而被殺死,而再生會更敏感。在這些地區,你會在氣候變化下看到更漸進的轉變。”

山松甲蟲的流行病摧毀了西部的大部分地區,包括不列顛哥倫比亞省的大片地區,它也可能起到類似的擾動事件的作用。維布倫說,只需幾年時間,更年輕、更小的被甲蟲殺死的樹木就會倒下並開始分解。

根據美國地質調查局的資料,近幾十年來,西部的春季延長了。今天的積雪融化比半個世紀前提前了一到四周,這意味著森林在進入更炎熱的夏季時水分減少了。毫不奇怪,火災季節開始得更早,燃燒的時間也更長。

科羅拉多州去年創下了破壞性最大的火災記錄,即科羅拉多斯普林斯以外的瓦爾多峽谷火災。今年,這一記錄再次在科羅拉多斯普林斯附近被打破。

森林管理者應該介入嗎?
需要數年時間才能知道高地公園火災是否遵循景觀變化的模式。如果確實如此,其影響可能不會明顯顯現——一些新的高山草甸,一些不再長樹的地區。需要更多的時間,以及更多的火災,景觀才會完全轉變。

然而,在燃燒區域的部分地區,土地所有者已經在採取行動,在火災嚴重到足以取代整個樹林的地方重新種植樹苗。上週,林務局宣佈,它也正在制定一項提案,以重新種植受火災影響的國家公園區域。

林務局女發言人雷根·克勞德曼說:“該提案針對的是受影響公園土地的一小部分,特別是經歷了嚴重燃燒的黃松林。”她說,雖然高海拔的扭葉松在歷史上已經適應了替代性的火災——它們的漿果狀球果只有在高溫下才會開啟——但林務局擔心黃松不會在這些地區自行再生。

她說,讓景觀沒有森林會增加洪水引發的侵蝕風險,這會對飲用水構成潛在威脅。

但鑑於氣溫趨於更高、更乾燥的趨勢,這種努力的好處可能不會長久。維布倫說:“從管理角度來看,人們需要跳出固有思維模式。如果氣候不再有利於這些樹種,那麼我們需要評估在哪些地方值得采取諸如種植之類的行動。”

經環境與能源出版有限責任公司許可,轉載自《氣候導線》。www.eenews.net,202-628-6500

© .