یک آزمایش بی‌سابقه ۴۰ ساله در دره‌ای به مساحت ۴۰،۰۰۰ جریب در پارک ملی یوسمیتی، قویاً از این ایده حمایت می‌کند که مدیریت آتش، به جای سرکوب آن، مناطق بیابانی را در برابر آتش مقاوم‌تر می‌کند، با مزیت افزوده افزایش آتش. در دسترس بودن آب و مقاومت در برابر خشکسالی.
پس از سه سال ارزیابی زمینی حوضه ایلیلوئت کریک پارک، محققان دانشگاه کالیفرنیا، برکلی به این نتیجه رسیدند که استراتژی مدیریت آتش‌سوزی‌های جنگلی با حداقل سرکوب و تقریباً بدون پیشگیرانه مربوط به سال 1973 است. سوختگی تجویز شده، منظره‌ای مقاوم‌تر در برابر آتش‌سوزی فاجعه‌بار، با پوشش گیاهی و ساختار جنگلی متنوع‌تر و افزایش ذخیره‌سازی آب، عمدتاً به صورت علفزار در مناطق پاکسازی شده توسط آتش‌سوزی ایجاد کرده است.
"وقتی آتش خاموش نشود، همه این مزایا را به دست می آورید: افزایش جریان جریان، افزایش دسترسی به آب در پایین دست، افزایش رطوبت خاک، که زیستگاه گیاهان در حوضه آبخیز را بهبود می بخشد. و مقاومت باقی مانده به خشکی را افزایش می دهد. گابریل بویزرامه، دانشجوی کارشناسی ارشد در دپارتمان مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه کالیفرنیا برکلی و اولین نویسنده این مطالعه، گفت: درختان و همچنین انعطاف پذیری در برابر آتش را افزایش می دهد زیرا شما این آتش شکن های طبیعی را ایجاد کرده اید.
Boisramé و یکی از نویسندگان سالی تامپسون، اکوهیدرولوژیست دانشگاه برکلی و استادیار مهندسی عمران و محیط زیست، دریافتند که حتی در سالهای خشکسالی تحت پوشش این مطالعه، حوضه آب بیشتری نسبت به مناطق مشابه خارج از پارک در خود نگه داشته است. در زمانی که رودخانه‌های دیگر در نواحی اطراف بدون رژیم آتش‌سوزی احیا شده جریان مشابه یا کاهش‌یافته را نشان می‌دادند، رواناب بیشتری را به رودخانه مرسد فوقانی، که از دره یوسمیتی می‌گذرد، تبدیل کرد.
"ما می دانیم که جنگل ها ریشه عمیقی دارند و سطح برگ زیادی دارند، به این معنی که هم تشنه هستند و هم می توانند به منابع آبی برسند." بنابراین اگر آتش 20 درصد از این تقاضا را از چشم انداز حذف کند، بخشی از آب را برای انجام کارهای مختلف آزاد می کند، از شارژ مجدد منابع آب زیرزمینی گرفته تا حمایت از انواع مختلف پوشش گیاهی، و می تواند شروع به حرکت به منابع آب سطحی به عنوان جریان کند. جریان."
این مطالعه در شماره این ماه مجله Ecosystems منتشر شد.
اگر نتایج حاصل از مطالعات دیگر، از جمله پروژه جدید تیم UC Berkeley در تجزیه و تحلیل حوضه Sugarloaf Creek در پارک های ملی Sequoia و Kings Canyon تأیید شود، می تواند نحوه برخورد دولت فدرال و همچنین مناطق آبی با آتش سوزی را تغییر دهد. ، نه تنها برای محیط زیست جنگل بلکه به طور بالقوه برای کشاورزی و شهرها نیز به دلیل رواناب بیشتر به نهرها و مخازن سود می برد.
اسکات استفنز، کارشناس آتش نشانی و استاد علوم، سیاست و مدیریت محیط زیست دانشگاه کالیفرنیا برکلی که از سال 2002 حوضه ایلیلوئت را مطالعه کرده است، گفت: "من فکر می کنم این پتانسیل این را دارد که گفتگو در مورد مدیریت آتش سوزی را تغییر دهد.".
این استراتژی «مدیریت آتش‌سوزی» با سیاست ۱۱۰ ساله خرس دودی دولت فدرال که در سراسر غرب دنبال می‌شود و بر سرکوب آتش‌سوزی‌ها در هر کجا که اتفاق می‌افتد از ترس خارج شدن از کنترل تأکید می‌کند، در تضاد است. با خشکسالی مداوم و گرم شدن آب و هوا، بودجه خدمات جنگلی ایالات متحده به طور فزاینده ای صرف اطفای حریق می شود. در بیشتر زمین های فدرال، فقط نازک شدن جنگل و سوختگی های تجویز شده توسط انسان به عنوان راهی برای مدیریت درختان و زیر خراش ها مجاز است.
استفنز خاطرنشان کرد، با این حال، این سازمان ها حماقت سرکوب کامل را تشخیص داده اند - تا حدی به لطف مطالعات خود در سراسر سیرا نوادا در طی چندین دهه - و پیش نویس سیاست های فعلی مدیریت زمین های وحشی برای سه جنگل ملی این ایالت اجازه می دهد. مدیریت فعال آتش سوزی در بیش از 60 درصد از جنگل ها.
ارزش پاکسازی جنگل
استفنز و تامپسون گفتند کهمدیریت آتش سوزی، برخلاف مهار، با تغییرات عمده ای در شکل ظاهری جنگل همراه است. بر خلاف توده‌های متراکم کاج و صنوبر که بیشتر مردم با یوسمیت و جنگل‌های سیرا نوادا و کوه‌های راکی در ارتفاعات میانی مرتبط هستند، حوضه کریک ایلیلوئت جنگل‌های نازک‌تری دارد و درختان خشک‌شده بیشتری دارد.
"تغییرات ساختاری بسیار چشمگیری در این جنگل وجود دارد که احتمالاً اکثر مردم با آن احساس راحتی می کنند." "شما در مورد جنگل‌های کم تراکم و شکاف‌های 4 یا 5 هکتاری، تا شاید 100 هکتار صحبت می‌کنید. اینها نتیجه آتش‌سوزی‌های بزرگ تقریباً هر دهه است، به اندازه‌ای بزرگ که باعث زخم شدن درختان شود و تا یک چهارم آنها را تحت تأثیر قرار دهد. حوضه."
اما این پاکسازی های ناشی از آتش سوزی به عنوان آتش سوزی طبیعی عمل می کند و منطقه را در برابر آتش سوزی های فاجعه بار مانند آتش سوزی حاشیه ای در سال 2013 در بخش غربی پارک که 250000 هکتار را سوزانده و تکه هایی را به جا گذاشت، مقاوم می کند. به وسعت 20000 هکتار که در آن حتی یک درخت مخروطی زنده نماند.استفنز گفت که بهبود این مناطق ممکن است یک قرن طول بکشد.
تامپسون گفت: «در حوضه ایلیلوئت ما حدود 20 درصد از پوشش جنگلی را از دست دادیم، اما 200 درصد افزایش پوشش گیاهی تالاب وجود داشت: علفزارها از جنگل‌هایی که احتمالاً به مکان‌های تاریخی تجاوز کرده‌اند، شروع به ظهور کردند. "این ما را به این فکر می‌کند که این رژیم جدید باید تا آنجا که آب می‌گذرد نشت‌تر باشد - به نحوی که برای ما به عنوان یک جامعه مناسب است."
حتی اگر این تکنیک های مدیریت آتش سوزی باعث تولید رواناب بیشتر نشود، تامپسون اضافه کرد: "من فکر می کنم از نظر مدیریت جنگل نتیجه شگفت انگیزی است اگر در نهایت جنگلی سالم تر با زیستگاه های آبی دست نخورده بهتر داشته باشید، حتی اگر قطره‌ای آب در پایین‌دست‌تر نمی‌بینید، از نظر زیست‌محیطی هنوز کار درستی است.
"در پایان، این استراتژی ممکن است سه گانه برد-برد-برد برای آب، ساختار جنگل و خطر آتش سوزی باشد.
جواهرات پارک ملی یوسمیتی
این یافته ها اوج یک مطالعه 14 ساله است که توسط استفنز و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا برکلی هدایت شد تا یاد بگیرند که چگونه نظارت بر آتش سوزی های طبیعی و ناشی از رعد و برق با تعصب به آتش زدن آنها بر چشم انداز، پوشش گیاهی و آب های زیرزمینی تأثیر می گذارد.. تنها چهار منطقه در غرب ایالات متحده، از جمله دو منطقه در کالیفرنیا - حوضه آبریز Illilouette Creek و حوضه Sugarloaf Creek - اجازه داده اند آتش رعد و برق در مناطق وسیعی برای چندین دهه شعله ور شود.
بیشتر مطالعات در مورد روش های مختلف مدیریت آتش سوزی در مناطق وحشی به چند صد هکتار محدود شده است، و به سختی می توان از چنین آزمایش های محدودی به کل جنگل تعمیم داد. خوشبختانه، پارک ملی یوسمیتی آزمایش خود را در سال 1973 آغاز کرد - با گزارشی در سال 1963 که توسط جنگل‌بان فقید دانشگاه برکلی، استارکر لئوپولد نوشته شده بود - به طبیعت اجازه داد مسیر خود را در حوضه آبخیز نهر ایلیلوئت طی کند و تنها زمانی وارد عمل شود که آتش‌سوزی در حوضه تهدید به خارج شدن شود. کنترل یا دود زیادی را به دره یوسمیتی در دو مایلی شمال غربی فرستاد.
"او گفت: "این اولین مطالعه ای است که به احیای رژیم آتش سوزی در مقیاس آبخیز با داده های تجربی می پردازد." "بقیه مناطق کوچکتر یا مدل سازی انجام می دهند، اما این 40،000 هکتار است - مکانی بزرگ - در طول سالها."
یکی از دلایل انتخاب حوض این بود که اطراف آن با دیوارهای گرانیتی احاطه شده بود که به طور طبیعی از گسترش آتش در خارج از حوض جلوگیری می کرد. قبایل بومی منطقه که اغلب برای افزایش تولید بلوط آتش می‌زدند، سوزانده نشده بود و سابقه سوختگی تجویزی نداشت. در واقع، این پارک فقط آتش‌سوزی‌های طبیعی و ناشی از رعد و برق را به‌جز یک فاصله زمانی نزدیک به یک قرن - از 1875 تا 1972 - که پارک همه آتش‌ها را سرکوب کرد، مشاهده کرد.
در حالی که استفنز و بسیاری از شاگردانش تغییرات آتش سوزی در 400 سال گذشته را مستند می کردند، بویزرامه و تامپسون عکس های هوایی را برای مستندسازی تغییرات پوشش گیاهی تجزیه و تحلیل کردند. سپس، با کمک سنسورهای نصب شده و بیش از 3000 اندازه گیری رطوبت خاک در سراسر حوضه، تیم توانست میزان آب موجود در چشم انداز امروزی را در مقایسه با گذشته تخمین بزند.آنها شرایط مشابه یا کمی خشک‌تری پیدا کردند که در آن جنگل‌ها با درختچه‌ها جایگزین شده بودند، اما این شرایط با شرایط بسیار مرطوب‌تر در مناطق کوچکی که مراتع گسترش می‌یابد متعادل می‌شدند.
آنها مشاهده کردند که به دلیل پاکسازی برف بیشتری به زمین می رسد، و برف بیشتری در طول بهار باقی می ماند و رواناب را به تاخیر می اندازد. و در سالهای خشکسالی اخیر، زمانی که حوضه‌های اطراف شاهد مرگ درختان بیشتری بودند، تقریباً هیچ مرگ و میر درختی در حوضه ایلیلوئت وجود نداشت.
تامپسون گفت: «برای اینکه واقعاً بفهمیم آیا این رویکرد باید بخشی از مجموعه ابزار مدیریت ما باشد، توصیه می‌کنم در چند مکان دیگر آن را بررسی کنیم. "به نظر می رسد این یک استراتژی مدیریتی امیدوارکننده بدون آسیب قابل توجه و با چندین مزیت بسیار قابل اندازه گیری و چندین نتیجه بسیار پیشنهادی باشد."
Boisramé، که چهار تابستان گذشته را به نمونه‌برداری و چادر زدن در حوضه Illilouette Creek گذراند، تأکید کرد که این یک استراتژی نیست که در همه جا جواب دهد.اما در مناطق بیابانی که مدیریت آتش‌سوزی به دلیل مزایای ایمنی آن در نظر گرفته می‌شود - برای کاهش سطح زیر خاک و حذف سوخت برای آتش‌سوزی‌های غیرقابل کنترل و فاجعه‌بار که جان و مال را به خطر می‌اندازد - مزایای زیست محیطی و هیدرولوژیکی یک امتیاز بزرگ است. مناطقی با ارتفاع و شرایط آب و هوایی مشابه با حوضه ایلیلوئت، و بنابراین شاید مناسب برای آتش سوزی مدیریت شده، حدود 18 درصد از سیرا نوادا را تشکیل می دهند، اگرچه این استراتژی ممکن است در ارتفاعات پایین تر نیز کار کند.
"اگر اجازه دهیم روند طبیعی آتش سوزی دوباره وارد شود، کل اکوسیستم بهتر خواهد شد."
