Forskere undersøger Alaska skovbrande i løbet af de sidste 450 år

I en nylig undersøgelse, University of Montana-forskere undersøgte, hvordan skovfølge og klimavariabilitet interagerede og påvirkede brande i Alaskas boreale skove i løbet af de sidste fire århundreder - fra 1550 til 2015.

"Vi rekonstruerede brandaktivitet i løbet af de sidste 450 år ved hjælp af sø-sedimentregistre, " sagde Tyler Hoecker, undersøgelsens hovedforfatter.

Som en del af sit specialearbejde i Systems Ecology-programmet på W.A. Franke College of Forestry and Conservation, Hoecker opsamlede sø-sedimentkerner nær Nowitna National Wildlife Refuge i det centrale Alaska, et brandudsat område, der også har mange søer.

"Trul produceret af brande blæses ind i søer og lægger sig til bunden, danner en stabil registrering af brandhistorien i sedimentlagene, omtrent som brand ar på træringe, "Sagde Hoecker." Ved omhyggeligt at måle ændringer i trækul gennem tiden, vi udledte ændringer i brandaktivitet. Vi parrede brandhistoriske optegnelser fra syv søer med optegnelser over træers alder og en rekord af klima. Derefter, vi sammenlignede disse optegnelser, leder efter mønstre i, hvordan processerne interagerer."

Hoecker og medforfatter Phil Higuera, en lektor i brandøkologi ved UM's Institut for Økosystem- og Bevaringsvidenskab, fandt ud af, at mange års omfattende brandaktivitet normalt fandt sted flere årtier efter, at træer var etableret, tyder på, at udviklingen af ​​moden skov på tværs af undersøgelseslandskabet var nødvendig for at understøtte udbredt afbrænding. De så også, at der var mere brandaktivitet i år, hvor temperaturen var højere, især gennem de sidste 100 år.

"I det 20. århundrede, både brande og temperaturer steg markant, ud over hvad enten havde været på noget tidligere tidspunkt i vores 450-årige rekord, "Det siger Hoecker." Dette indikerer, at brande sker hyppigere end de har gjort i mange århundreder og kan forårsage store ændringer i skovens karakter i Alaska. "

Boreale skove dækker over 10 procent af jordens landareal, og fordi de lagrer enorme mængder kulstof, både over og under jorden, de er delvist ansvarlige for at regulere Jordens klima. Mens skovbrande har brændt i boreale skove i årtusinder, ændringer i brandaktivitet kan ændre den måde, hvorpå disse skove påvirker regionale og globale klimaer, sagde forskerne.

"Det er svært at forstå, hvordan langsomt varierende processer som succession og klima påvirker brandaktiviteten i et enkelt menneskes liv, " sagde Higuera. "Palæøkologiske optegnelser, ligesom søens sedimenter brugt i denne undersøgelse, udvide iagttagelsesvinduet længere ind i fortiden, giver videnskabsfolk mulighed for at forstå langsigtede forandringer og sætte igangværende forandringer i kontekst."

Hoecker sagde, at papiret hjælper med at løse en række spørgsmål relateret til klimaændringernes indvirkning på brandaktivitet. Først, det hjælper med at pirre de roller, klima og vegetation spiller.

"Vi fandt ud af, at begge var spillere:Brande kræver rigeligt brændstof og varme, år med tørt klima, " sagde han. "Men da temperaturerne for alvor begyndte at stige i det 20. århundrede, brandaktivitet gjorde det også. Dette tyder på, at klima er en nøglebegrænsende faktor for omfattende afbrænding i Alaskas boreale skov."

Undersøgelsen hjælper også med at placere denne stigning i fortidens bredere kontekst.

"De stigninger i brandaktivitet, vi så i det 20. århundrede, er særligt markante, når man sammenligner dem med de foregående flere århundreder, "Hoecker sagde." Den længere rekord tyder på, at den bane for stigende brandaktivitet, vi ser i Alaska, kan være uden fortilfælde over en meget lang periode. "

Studiet, "Skovsucces og klimavariabilitet interagerede for at kontrollere brandaktivitet i løbet af de sidste fire århundreder i et borealt landskab i Alaska, " blev offentliggjort i tidsskriftet Landskabsøkologi .