Hvad er en modstandsdygtig skov overhovedet?

Hvordan ser en "spændstig" skov ud i Californiens Sierra Nevada? Meget færre træer, end vi er vant til, ifølge en undersøgelse af skove med hyppige brande fra University of California, Davis.

For mere end et århundrede siden mødte Sierra Nevada-skovene næsten ingen konkurrence fra nabotræer om ressourcer. Trætætheden i slutningen af ​​1900-tallet ville forbløffe de fleste californiere i dag. På grund af brandbekæmpelse lever træer i nuværende skove sammen med seks til syv gange så mange træer, som deres forfædre gjorde - og konkurrerer om mindre vand under tørrere og varmere forhold.

Undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Forest Ecology and Management , tyder på, at bevoksninger med lav tæthed, der stort set eliminerer trækonkurrence, er nøglen til at skabe skove, der er modstandsdygtige over for de mange stressfaktorer som alvorlig naturbrand, tørke, barkbiller og klimaændringer.

Denne tilgang ville være en væsentlig afvigelse fra de nuværende forvaltningsstrategier, som bruger konkurrence mellem træer til at styre skovudviklingen.

Definition af 'resiliens'

Men først spørger undersøgelsen:Hvad betyder "resiliens" overhovedet? Begrebet optræder i stigende grad i forvaltningsplaner og har været vagt og vanskeligt at kvantificere. Forfatterne udviklede denne arbejdsdefinition:"Resiliens er et mål for skovens tilpasningsevne til en række belastninger og afspejler økosystemets funktionelle integritet."

De fandt også ud af, at et almindeligt skovbrugsværktøj - Stand Density Index eller SDI - er effektivt til at vurdere en skovs modstandsdygtighed.

"Resiliente skove reagerer på en række stressfaktorer, ikke kun én," sagde hovedforfatter Malcolm North, en tilknyttet professor i skovøkologi ved UC Davis Department of Plant Sciences og en forskningsøkolog ved U.S. Forest Service, Pacific Southwest Research Station. "'Modstand' handler om at overleve en bestemt stress, som brand - men der sker meget mere i disse skove, især med belastningen af ​​klimaændringer."

Konkurrencedygtig karakter

For brandtilpassede skove i Sierra kræver det drastisk at reducere tæthederne - så meget som 80 % af træerne, i nogle tilfælde.

"Behandlinger for at genoprette modstandskraften i nutidens skove skal være meget mere intensive end det nuværende fokus på brændstofreduktion," sagde Scott Stephens fra UC Berkeley, en medforfatter på avisen.

Undersøgelsen sammenlignede store historiske og nutidige datasæt og skovforhold i den sydlige og centrale Sierra Nevada, fra Sequoia National Forest til Stanislaus National Forest. Den fandt, at mellem 1911 og 2011 steg trætætheden seks til syv gange, mens den gennemsnitlige træstørrelse blev reduceret til det halve.

For et århundrede siden var både bevoksningstæthed og konkurrence lav. Mere end tre fjerdedele af skovbevoksningerne havde lav eller ingen konkurrence for at bremse et træs vækst og reducere dets kraft. I modsætning hertil betragtes næsten alle – 82 %-95 % – af moderne skove, der hyppigt brænder, i "fuld konkurrence".

Undersøgelsen indikerer, at skove med meget lav trætæthed kan være mere modstandsdygtige over for sammensatte trusler om brand, tørke og andre klimastressfaktorer, samtidig med at den opretholder en sund vandkvalitet, dyrelivshabitat og andre naturlige fordele. Skove, der brændes af kraftige brande eller dræbes af tørke, mister sådanne økosystemtjenester.

Vækning

Forfatterne siger, at tørken 2012-2016, hvor næsten 150 millioner træer døde af tørke-inducerede barkbilleangreb, tjente som et wake-up call til skovsamfundet om, at forskellige tilgange er nødvendige for at hjælpe skovene med at konfrontere flere trusler, ikke kun alvorlige. skovbrande.

Et skift væk fra at forvalte konkurrencedygtige skove og mod at eliminere konkurrence kunne give de få mulighed for at trives og være mere modstandsdygtige.

"Folk har vænnet sig til den tætte skov, vi bor i," sagde North. "De fleste mennesker ville blive overraskede over at se, hvordan disse skove engang så ud, da hyppige overfladebrande holdt dem i meget lav tæthed. Men at fjerne mindre træer og efterlade træer i stand til at komme igennem ild og tørke efterlader en temmelig imponerende skov. Det betyder at skabe meget åbne forhold med lidt konkurrence mellem træerne. Men der er mange historiske data, der understøtter dette."

"Vi tror, ​​at der kan skabes modstandsdygtige skove, men det kræver drastisk at reducere trætætheden, indtil der er lidt eller ingen konkurrence," sagde Brandon Collins fra UC Berkeley, en anden medforfatter på papiret. "Hvis du gør dette, vil disse skove kunne tilpasse sig fremtidens klima."

Yderligere medforfattere inkluderer Ryan Tompkins fra UC Cooperative Extension og Alexis Bernal og Robert York fra UC Berkeley.