火灾证明是西部景观的变革因素

火灾可以疏通森林,以便新的树木扎根。但近几十年来,这种破坏和再生的平衡已经发生了变化。

科林斯堡,科罗拉多州——14 号州际公路在卡奇拉普德荒野的峡谷中蜿蜒曲折,这里是该州西北角的国家森林的一部分,也是去年高地公园火灾的发生地。每一个急转弯都通向不同的景观:一个弯道周围,山坡上长满了扭叶松;下一个弯道周围,一片焦黑的山坡上,光秃秃的树干像无数的牙签一样耸立在天空中。

火灾与雨水一样,是西部生态的重要组成部分,它能疏通森林,清除旧的生长物,以便新的树木扎根。但近几十年来,这种破坏和再生的平衡已经发生了变化,树木的恢复速度并不总是像预期的那样快,森林科学家说。在西南部的大部分地区,以及西北部和中部落基山脉的部分地区,一种根本性的生态转变正在发生,新的树苗正在被草和灌木所排挤。

科罗拉多大学博尔德分校的生物地理学和保护学教授汤姆·维布伦说:“从长远来看,就总体叙事而言,我们正在看到潜在的景观变化。如果你看看西南部正在发生的事情,你会发现过去几年燃烧的许多地区并没有出现良好的再生。科罗拉多州在干旱方面似乎只落后几年。”


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科学家们仍在努力了解这种变化的原因,因为在任何给定地点确定火灾后再生的速度需要近十年的时间,而且过去 25 年来,西部野火的严重程度正在逐渐增加。但已经出现了两种主要的理论。

第一种理论是,过度生长和干旱导致火灾比西部森林所适应的火灾更热、更剧烈,将某些区域彻底清除,以至于没有树木可以重新播种土壤。这一理论在西南部得到了广泛证实,过去二十年的火灾已将大片景观从针叶林转变为灌木丛和草原(《气候导线》,2012 年 6 月 28 日)。

第二种理论是,更热、更干燥的条件阻止了新幼苗扎根,使更耐旱的物种(如草原草)获得了优势。俄勒冈州梅托利乌斯河流域最近的一项研究发现,较低海拔地区的再生情况较少发生,这些地区的干旱程度往往比上坡地区更为明显(《气候导线》,7 月 1 日)。对科罗拉多州中部落基山脉部分地区的单独调查也得出了类似的结果(《气候导线》,2012 年 12 月 14 日)。

这两种理论都取决于过去二十年来西部经历的更热、更干燥的气温,预计在气候变化下,这种情况将加剧。

维布伦说:“并非所有地点和所有时间都是这样,但如果我们对气候模型预测有信心,那么根据这些理论,我们预计整个过程将在未来几十年内加速。”

火灾打破平衡
全球气候变化进展缓慢,大气中的温室气体以百万分之几或摄氏度的零头增加。但在地面上,气候变化的影响有时会以脉冲形式出现,或者科学家所说的“扰动事件”。诸如火灾、洪水或昆虫爆发之类的扰动事件会席卷特定的生态系统,当火焰熄灭,新的枝条出现时,它们不一定是之前在景观中存在的同一物种。

科罗拉多大学博尔德分校正在进行火灾后再生调查的研究生莫妮卡·罗瑟说,在特别热的火灾清除所有站立树木的地区,“你可能会看到植被的快速转变”。“在没有这种完全扰动的地区,成熟的树木不一定会因更热、更干燥的条件而被杀死,而再生会更敏感。在这些地区,你会在气候变化下看到更渐进的转变。”

山松甲虫的流行病摧毁了西部的大部分地区,包括不列颠哥伦比亚省的大片地区,它也可能起到类似的扰动事件的作用。维布伦说,只需几年时间,更年轻、更小的被甲虫杀死的树木就会倒下并开始分解。

根据美国地质调查局的数据,近几十年来,西部的春季延长了。今天的积雪融化比半个世纪前提前了一到四周,这意味着森林在进入更炎热的夏季时水分减少了。毫不奇怪,火灾季节开始得更早,燃烧的时间也更长。

科罗拉多州去年创下了破坏性最大的火灾记录,即科罗拉多斯普林斯以外的瓦尔多峡谷火灾。今年,这一记录再次在科罗拉多斯普林斯附近被打破。

森林管理者应该介入吗?
需要数年时间才能知道高地公园火灾是否遵循景观变化的模式。如果确实如此,其影响可能不会明显显现——一些新的高山草甸,一些不再长树的地区。需要更多的时间,以及更多的火灾,景观才会完全转变。

然而,在燃烧区域的部分地区,土地所有者已经在采取行动,在火灾严重到足以取代整个树林的地方重新种植树苗。上周,林务局宣布,它也正在制定一项提案,以重新种植受火灾影响的国家公园区域。

林务局女发言人雷根·克劳德曼说:“该提案针对的是受影响公园土地的一小部分,特别是经历了严重燃烧的黄松林。”她说,虽然高海拔的扭叶松在历史上已经适应了替代性的火灾——它们的浆果状球果只有在高温下才会打开——但林务局担心黄松不会在这些地区自行再生。

她说,让景观没有森林会增加洪水引发的侵蚀风险,这会对饮用水构成潜在威胁。

但鉴于气温趋于更高、更干燥的趋势,这种努力的好处可能不会长久。维布伦说:“从管理角度来看,人们需要跳出固有思维模式。如果气候不再有利于这些树种,那么我们需要评估在哪些地方值得采取诸如种植之类的行动。”

经环境与能源出版有限责任公司许可,转载自《气候导线》。www.eenews.net,202-628-6500

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