И на востоке, и на западе U.S., Одним из последствий длительного избегания пожаров в адаптированных к пожарам сосновых лесах является накопление лесной подстилки – глубокого плотного слоя частично разложившейся хвои, которая в противном случае не накапливалась бы при частых пожарах. режима, объяснил Джесси Край, доцент кафедры управления пожарами и природными ресурсами Колледжа сельскохозяйственных наук.
Он объяснил, что накопление органического мусора может усложнить попытки использовать предписанный пожар в качестве инструмента управления лесным хозяйством, и это накопление мусора, особенно заметное у подножия сосен, проблематично в случае лесного пожара.
«Когда эти леса действительно горят в засушливых условиях, продолжительное тление, которое происходит в этой плотной пыли – спустя много времени после того, как« пламя »погасло, – приводит к значительной передаче тепла как дереву, так и почве», – говорит Край. сказал. "Это может привести к гибели больших старых сосен и потенциальным экологическим последствиям под землей."
Край отметил, что восстановление этих экосистем с помощью контролируемых ожогов требует особых предписаний по сжиганию, которые минимизируют тление мусора.
По его словам, это в первую очередь осуществляется путем сжигания под различными влажными слоями мусора, что может привести к некоторому расходу мусора, но недостаточному, чтобы нанести значительный ущерб.
"Повторные ожоги в этих условиях могут медленно восстанавливать голую землю, каждый раз съедая немного мусора. Такой взвешенный подход важен для восстановления сосны, а также для травянистых растений, которые отсутствовали в результате исключения пожаров ", – сказал Крей.
Край отметил, что эта опасность для мусора является серьезной проблемой на юге в экосистемах длиннолистной сосны, которые очень хорошо приспособлены к частым пожарам.
Длиннолистные сосновые леса, естественно, имеют один из наиболее частых пожарных режимов среди лесных экосистем, горят в среднем каждые три-пять лет. Но явление не ограничивается юго-востоком U.S., Крей утверждает.
"Это также проблема многих западных сосновых лесов, особенно сосновых лесов пондероза, которые расположены на большей части западного побережья США.S.," он сказал. "Это также вероятная проблема в сосновых лесах на востоке, которые зависели от регулярного сжигания, таких как красная сосна, смоляная сосна и коротколистная сосна."
Предписанный огонь обычно используется на юго-востоке США.S. леса и более широко применяется в пожароопасных экосистемах в других местах.
Край сказал, что исследования прямых эффектов горения были сосредоточены на наземных воздействиях на растения, при этом меньше внимания уделялось подземным эффектам. Это исследование, недавно опубликованное в журнале Forest Science, является одним из первых, посвященных изучению подземных эффектов лесных пожаров.
Исследователи использовали датчики, прикрепленные к термометрам, для измерения температуры почвы в местах отбора проб после контролируемых пожаров возле оснований зрелых деревьев в экосистеме длиннолистных сосновых равнин и экосистемы длиннолистных сосновых холмов в северной Флориде. Они обнаружили, что нагревание почвы было минимальным на часто горящих участках.
Однако там, где пожары были исключены в течение нескольких десятилетий, они обнаружили существенное нагревание почвы, сохранявшееся в течение значительного времени.
Длительное нагревание было наиболее заметно там, где скопившаяся пыль на лесной подстилке была наиболее глубокой, особенно у основания спелых сосен на долго несгоревших участках. Температуры, потенциально смертельные для тканей растений – 140 градусов по Фаренгейту или выше – поддерживались в течение нескольких часов на глубине до 4 дюймов возле сосен в плоских лесах.
Устойчивые температуры на уровне 500 F или выше – когда может произойти воздействие на питательные вещества почвы – наблюдались на поверхности почвы в течение 35 минут.
Также в исследовании принимали участие J. Морган Варнер, U.S. Лесная служба, Исследовательская станция высоких лесов, Таллахасси, Флорида; и Леда Кобзиар, Университет Айдахо.
Исследование было поддержано Совместной программой пожарных наук, инициативой, совместно финансируемой Министерством внутренних дел и Министерством внутренних дел США.S. Лесная служба.