Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ildforskrækkede træer registrerer 700 års natur- og kulturel brandhistorie i en nordlig skov

Klima, menneskelige aktiviteter, og stigende tømmerpriser har påvirket antallet og det samlede areal dækket af skovbrande i Trillemarka-Rollagsfjell Naturreservat gennem historien. Dette billede viser en fyrrestub, der viser sår efter skovbrande i 1590 og 1631 (nederste plade), og i 1684 (øverste plade). Kredit:Jørund Rolstad, NIBIO

Indtil den moderne æra, det menneskelige mærke på de nordligste skove i Nordamerika, Europa, og Asien var lys. Menneskelige befolkninger i disse udfordrende miljøer var for små til at få stor indflydelse gennem landbrug eller tømmerhøst. Men stigende beviser tyder på, at folk påvirkede de nordlige skove indirekte, ved at antænde eller slukke brande.

At skelne menneskelig og klimatisk indflydelse på historiske brandmønstre er afgørende for planlægning af skovforvaltning, som er styret af historiske mønstre for brandfrekvens, størrelse, og intensitet.

Et boreal skovnaturreservat i det sydlige Norge gav en unik mulighed for at rekonstruere tidligere begivenheder, som forskere fra Norwegian Institute of Bioeconomy Research (NIBIO) demonstrerede i en rapport offentliggjort online forud for tryk i Ecological Society of Americas tidsskrift Økologiske monografier . Træerne fortalte en historie om en stigning i menneskeskabte brande i løbet af de 17 th og 18 th århundreder, efterfulgt af brandbekæmpelse efter 1800 e.Kr. efterhånden som de økonomiske motiver ændrede sig.

I modsætning til de boreale skove i Nordamerika, som oftere oplever brande, der er varme nok til at dræbe de fleste træer, Norges skove, Sverige, og Finland brænder karakteristisk ved lav til middel intensitet. Ild brænder gennem underetagen, efterlader modne træer ar, men lever. Forbrændingsarrene, kombineret med træringdata, og historiske dokumenter, præsentere en registrering af naturbrandadfærd i det andet årtusinde.

Sammen med tidligere ph.d.-studerende Ylva-li Blanck fra Norges Biovidenskabelige Universitet, forskerne Jørund Rolstad og Ken Olaf Storaunet indsamlede og analyserede 459 træprøver fra gamle, brandskadede fyrretræsstubbe, snasker, fældede træstammer og levende træer i 74 kvadratkilometer (28 kvadrat miles) studieområde i Trillemarka-Rollagsfjell naturreservat.

Ved 60 grader nord, Trillemarka-Rollagsfjell deler en breddegrad tæt på Anchorage, Alaska og Whitehorse, hovedstaden i Canadas Yukon-provins. Det fyrre- og grandominerede skovøkosystem har mange træk til fælles med de skovklædte økosystemer i det indre Alaska og Canada.

De indsamlede prøver blev krydsdateret ved dendrokronologi, en metode brugt til at datere træprøver ved at sammenligne træringe med en kendt tidssekvens fra mange andre indsamlede og daterede træringserier. På denne måde videnskabsmænd kan bestemme datoen og placeringen af ​​skovbrande med stor nøjagtighed. Baseret på hvor i træringen skaden er sket, skovforskerne kan også sige, hvornår på året det brændte.

Fra denne optegnelse, forfatternes estimerede brandsted, frekvens, størrelse, og sæsonbestemte over de sidste 700 år, sammenligner brandhistorien med historiske optegnelser fra Norges Riksarkiv, herunder juridiske dokumenter, diplomer, og gamle kort over området og gamle landbrugslærebøger og rapporter. De daterede 254 individuelle brande fra 1257-2009 e.Kr. Det ældste levende træ, de prøvede, dateres til 1515 e.Kr. og den ældste stub til 1070 e.Kr.

Formålet med boreale skovreservater som Trillemarka-Rollagsfjell naturreservat i det sydlige Norge er at bevare naturlige skove som økosystemer - inklusive det naturlige plante- og dyreliv, og de naturlige processer, der hører til. Siden 1300 har der været flere hundrede forskellige skovbrande i naturreservatet. Det er 200 år siden sidst, stor skovbrand i Trillemarka-Rollagsfjell Naturreservat. Billedet viser udsigten fra Heimseteråsen mod Tekslehogget. Kredit:Jørund Rolstad, NIBIO

Fra 1300 til 1600 e.Kr. skovbrande antændt i sensommeren, med omkring 5-10 tændinger pr. kvart århundrede, normalt forekommende under varme, tørre somre.

I de næste to århundreder, brandfrekvensen steg dramatisk, især i midten af ​​17 th århundrede. Tidlig sommer brande voksede i udbredelse. Bøger og andre dokumenter fra denne tidsperiode registrerer en stigende brug af slash-and-burn-dyrkning og afbrænding af markområder, forklarede forfatter Ken Olaf Storaunet. Befolkningen var ved at komme sig efter ødelæggelserne af Den Sorte Død og flere efterfølgende epidemier. Folk vendte tilbage til forladte områder og begyndte at bruge ild til at forbedre jord til græssende dyr og til at dyrke afgrøder. Den gennemsnitlige tid mellem gentagelser af brand på samme sted faldt med det halve, fra 73 til 37 år.

Stigende efterspørgsel efter tømmer i Europa hævede skovenes værdi og modvirkede slash-and-burn-dyrkningsmetoder. Brandlovgivningen, der forbød brugen af ​​ild i Norge, kom i 1683. Efter 1800 e.Kr. brandfrekvens og størrelse faldt brat, med kun 19 brande i undersøgelsesområdet i løbet af de sidste 200 år.

Økologisk, perioden fra 1625 og frem til i dag er formentlig enestående, og noget, der måske ikke er sket i tusinder af år, sagde Storaunet.

Undersøgelser i Alaska og Canada har fremskrevet, at varmere, Tørre somre kan øge de årlige afbrændingsområder med naturbrande med to til tre gange i slutningen af ​​århundredet. I Norge, det nordlige Atlanterhav kan temperere varmere somre med mere nedbør.

Skovbrande kan være katastrofale og skadelige for både boligejere og skovindustrien. I Canada hvert år gennemsnitlig, 8, 600 brande brænder 25, 000 kvadratkilometer (10, 000 kvadrat miles) skov.

Men skovbrande spiller en vigtig rolle i økologien i de nordlige skove. Naturskove er ikke en sammenhængende flade af gamle træer. Skovbrande skaber en mosaik af brændte og uforbrændte områder, forme skovens artssammensætning og aldersfordeling. Ild åbner trækronen, lukker lyset ind, frigivelse af næringsstoffer til undergrunden, og hjælper med genvækst. Trækul ændrer jordens struktur, og forkullede træstammer bliver levesteder af stor betydning for skovens biologiske mangfoldighed – både over og under jorden. Mange sjældne arter, især svampe og insekter, afhænge af den variation skovbrande skaber.

Mange af nutidens skovreservater har måske aldrig været så unaturlige, som de er i dag, påpegede Storaunet.

De historiske undersøgelser i Trillemarka-Rollagsfjell naturreservat viser, at brand har været en naturlig, og meget dynamisk, en del af skovens økosystem gennem historien. Og dette økosystem er påvirket af klimaet, vegetation og ikke mindst den måde, mennesker bruger skoven på, sagde Storaunet.


Varme artikler