Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Reaktion på brand påvirker vandstanden 40 år ud i fremtiden

Område af Entiat Experimental Forest, omkring 30 miles nord for Wenatchee, der blev logget, gensået, og klarede sig efter naturbranden i 1970. Kredit:USDA Forest Service.

Bjærgning af skovhugst og gensåning af en skov efter en naturbrand hjælper med at reducere oversvømmelser og vender vandstanden tilbage til normal hurtigere, ifølge et nyt papir fra en forsker fra Washington State University.

Papiret, netop offentliggjort i tidsskriftet Hydrologiske processer , viser, at vandstanden stadig er øget op til 40 år efter en brand.

"Træer fungerer som sugerør, trækker vand op af jorden, " sagde Ryan Niemeyer, et adjungeret fakultetsmedlem i WSU's Center for Sustaining Agriculture and Natural Resources (CSANR). "Når du fjerner dem, vandet skal et sted hen. Oversvømmelse er almindelig efter en naturbrand, ligesom forhøjet vandløb i de efterfølgende somre. Men at se, at effekten varer i op til 40 år, er lidt overraskende og bestemt et nyt fund."

Niemeyer skrev papiret sammen med Kevin Bladon ved Oregon State University og Richard Woodsmith fra Woodsmith Watershed Consulting.

Naturlig ild starter et langsigtet eksperiment

Deres forskning kiggede på U.S. Forest Service's Entiat Experimental Forest i det nordlige centrale Washington, som brændte i 1970. Branden startede sandsynligvis fra et lynnedslag, sagde Niemeyer.

Tre forskellige områder af skoven blev observeret, to af dem fik foretaget bjærgningshugst for at fjerne det, der var tilbage af de brændte træer. Disse områder blev også gødet, og indfødte frø blev droppet på området. Det tredje område blev efterladt urørt.

Branden afbrød et planlagt skovningseksperiment i skoven, så forskere på det tidspunkt gik over til at overvåge virkningerne af naturbrande, sagde Niemeyer, der voksede op på jagt og fiskeri i Entiat vandskellet.

De originale undersøgelser i begyndelsen af ​​70'erne viste, at vandstanden i vandskellet steg markant efter branden. Men måleudstyret blev fjernet efter nogle år, sagde den indfødte Washingtonianer.

Et andet område af Entiat, der blev overladt til at vokse igen uden indblanding. Kredit:USDA Forest Service.

Tidligere beslutninger påvirker i dag

Spol frem til 2004, da en ny bevilling gjorde det muligt at geninstallere udstyr til strømningsovervågning for at måle den langsigtede indvirkning, branden havde på vandstanden. Måleperioden var fra 2004-11, hvorefter Niemeyer, en hydrolog, der også er post-doc forsker ved UC-Santa Barbara, og hans kolleger brugte fem år på at analysere dataene.

Efter omkring 40 år, kun et af de tre områder havde stadig vandniveauer over grundlinjen før brand:den sektion, der blev efterladt alene for at komme sig.

"Hvis du besøger i dag, du kan nemt se, at området har mindre moden vegetation sammenlignet med de gensåede sektioner, " sagde Niemeyer. "Træerne i de gensåede sektioner er meget større, og vandstanden er normal igen."

Forhøjede vandstande kan være positive og negative, han sagde. Hvis du vil have mere vand ned ad en å for øget adgang til vand til kunstvanding, for eksempel, så ønsker du ikke at redde nogen af ​​træstammerne eller genså området.

Men det ekstra vand kan have andre indvirkninger på jorden, han sagde. Træer hjælper med at holde jorden på plads, når det regner, så erosion er højere i områder, der ikke er gensået. Det øger sediment, der går ind i vandskellet, som kan påvirke fisk og andet dyreliv.

"Det er virkelig et komplekst sæt af interaktioner, og hver naturbrandssituation påvirker vand- og vandforbruget forskelligt, " sagde Niemeyer. "Men nu ved vi, hvor længe en brand rammer nærliggende vand, og at disse påvirkninger kan reduceres hurtigere."

Da det nu er otte år siden, sensorerne blev fjernet, og 15 siden de første gang blev geninstalleret, forskerne håber at kunne starte endnu en overvågningsrunde i området. De planlægger at skrive et tilskudsforslag til finansiering af geninstallation af sensorerne for at se, om og når, det uberørte område vender tilbage til normal vandstand.


Varme artikler