ทำไมระบบนิเวศของเยลโลว์สโตนอาจไม่สามารถกู้คืนได้หากไฟป่าโจมตี

ฤดูร้อนนี้เป็นวันครบรอบ 30 ปีของการเกิดเพลิงไหม้เยลโลว์สโตนในปี 1988 ซึ่งเป็นเปลวไฟขนาดใหญ่ที่ส่งผลกระทบต่อพื้นที่รอบ ๆ อุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน 1.2 ล้านเอเคอร์ ขนาดและความรุนแรงของพวกเขาทำให้นักวิทยาศาสตร์ผู้จัดการและสาธารณชนประหลาดใจและได้รับการรายงานข่าวอย่างหนัก รายงานข่าวจำนวนมากประกาศว่าเยลโลว์สโตนถูกทำลาย แต่ไม่มีอะไรเพิ่มเติมจากความจริง

ฉันอยู่ที่นั่นในระหว่างเกิดเพลิงไหม้และหวนคืนนั้นเพื่อดูผลที่ตามมา ป่าที่ถูกไฟลวกยื่นออกไปเป็นระยะทางหลายไมล์โดยมีลำต้นของต้นไม้ดำคล้ำสร้างภูมิทัศน์โดยสิ้นเชิงและดูรกร้าง แต่เมื่อมองลงมาจากเฮลิคอปเตอร์เรารู้สึกประหลาดใจเมื่อเห็นว่าไฟได้ผลิตกระเบื้องโมเสคที่ทำจากป่าที่เผาไหม้และถูกเผาไหม้

ฉันได้ศึกษาการฟื้นตัวของป่าของเยลโลว์สโตนตั้งแต่ปี 1989 โดยดูภูมิทัศน์ของต้นไม้ที่ไหม้เกรียมเป็นป่าเล็กที่เขียวชอุ่ม ไฟมีบทบาทสำคัญต่อระบบนิเวศในระบบนิเวศหลายแห่งและพืชและสัตว์พื้นเมืองของเยลโลว์สโตนได้รับการปรับให้เข้ากับวงจรทางประวัติศาสตร์ของความวุ่นวายและการฟื้นฟู ทุกวันนี้ภูมิทัศน์ที่ถูกเผาไหม้ถูกปกคลุมไปด้วยต้นสนต้นเล็กที่เจริญรุ่งเรือง

ดูเพิ่มเติมที่: นักวิจัยสามารถประมาณค่า Magma ภายใต้การควบคุมของเยลโลว์สโตน

เราเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับวิธีที่ระบบนิเวศตอบสนองต่อไฟเช่นนี้เพราะพวกมันถูกเผาส่วนใหญ่ในอุทยานแห่งชาติและพื้นที่รกร้างว่างเปล่า โพสต์ - ไฟจัดการน้อยและธรรมชาติเข้ามาในพื้นที่ส่วนใหญ่เผา

เนื่องจากป่าของเยลโลว์สโตนมีความยืดหยุ่นอย่างน่าทึ่งไฟในปี 1988 จึงไม่ใช่ภัยพิบัติทางระบบนิเวศ อย่างไรก็ตามวันนี้แนวโน้มสภาพภูมิอากาศและไฟอาจผลักดันให้ป่าไม้เกินขีด จำกัด กฎของเกมมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

ความร้อนความแห้งแล้งและลม

สภาพอากาศที่รุนแรงทำให้เกิดไฟลุกลามในปี 1988 เนื่องจากพวกเขาได้รับการช่วยเหลือจากไฟไหม้หลายครั้งทั่วฝั่งตะวันตก ฤดูร้อนในเยลโลว์สโตนมักจะเย็นและชื้นเกินไปสำหรับไฟขนาดใหญ่เช่นนี้ แต่ในช่วงฤดูร้อนปี 2531 และยังคงยอดเยี่ยมอยู่ที่นั่น

จำนวนเชื้อเพลิง (ไม้ซุงและไม้สนเข็มบนพื้นดินและต้นไม้ที่มีชีวิต) นั้นไม่แปลกและไม่มีหลักฐานว่าการระงับไฟก่อนหน้านั้นมีผลกระทบต่อไฟในปี 1988 มากนัก อุณหภูมิร้อนความแห้งแล้งรุนแรงและลมแรงจัด

กระแสลมแรงกว่า 60 ไมล์ต่อชั่วโมงทำให้ฉันไม่สามารถบินไปบนกองเพลิงในต้นเดือนกรกฎาคมได้ก่อนที่เปลวไฟจะวิ่งใหญ่ที่สุด ถนนแม่น้ำและหุบเขากว้างที่ทอดตัวไปตามแม่น้ำเยลโลว์สโตนและลูอิสไม่ได้หยุดเปลวไฟจากการแพร่กระจายในวันที่มีลมแรง ลมแรงพัดพากิ่งที่ไหม้อยู่ข้างหน้ากองไฟหลัก ไฟยังคงลุกไหม้ในเวลากลางคืน

วิธีเผาป่าเพื่อกู้คืน

ไฟที่รุนแรงได้เผาในเยลโลว์สโตนเป็นระยะเวลา 100-300 ปีในช่วง 10,000 ปีที่ผ่านมา “ ไฟแห่งพระมหากษัตริย์” ถูกเผาไหม้ผ่านหลังคาป่าฆ่าต้นไม้ในขณะที่จุดประกายการเติบโตใหม่ ไฟดังกล่าวเป็นธุรกิจตามปกติในเยลโลว์สโตนและป่าอื่น ๆ อีกมากมายที่ระดับความสูงและละติจูดทางตอนเหนือไกล

ต้นสน Lodgepole มีเปลือกที่บางและถูกฆ่าตายได้อย่างง่ายดาย แต่มักจะมีกรวยที่ดัดแปลงจากไฟที่ทำให้พวกมันงอกใหม่หลังจากไฟไหม้ เมื่อถูกความร้อนโคนจะปล่อยเมล็ดจำนวนมหาศาลที่สร้างต้นไม้รุ่นใหม่ ไฟยังสร้างสภาพการปลูกในอุดมคติด้วยดินแร่และแสงแดดจำนวนมาก

ในเยลโลว์สโตนดอกไม้ป่าและหญ้าแตกหน่อจากรากที่ยังมีชีวิตรอดเพราะดินไม่ได้เผาผลาญอย่างล้ำลึกและยังคงมีธาตุอาหารหลักที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช สายพันธุ์พื้นเมืองเต็มไปอย่างต่อเนื่องในจุดที่เปลือยเปล่า แอสเพน - เป็นสายพันธุ์ที่น่าสนใจในเทือกเขาร็อกกีทางเหนือ - ก่อตั้งขึ้นจากเมล็ดพันธุ์ทั่วป่าสนที่ถูกเผาไหม้ห่างจากต้นไม้แอสเพนผู้ใหญ่ที่อยู่ใกล้ที่สุดหลายไมล์ หลายคนทำได้ดีในระดับสูงกว่าการกระจายไฟก่อน

ระบบนิเวศของเยลโลว์สโตนฟื้นตัวอย่างรวดเร็วด้วยตัวเอง ฉันสงสัยว่าผู้เยี่ยมชมหลายคนไม่เห็น "หลักฐาน" ของการเกิดเพลิงไหม้ปี 1988 อีกต่อไปเนื่องจากพวกเขาชื่นชมทิวทัศน์และสัตว์ป่าท่ามกลางทะเลสีเขียว รูปแบบการฟื้นตัวตามธรรมชาติที่คล้ายกันหลังจากเกิดเพลิงไหม้ในศตวรรษที่ 20 ก็ถูกพบในเทือกเขาร็อกกี, กลาเซียร์และอุทยานแห่งชาติแกรนด์ทีทอนซึ่งมีวิวัฒนาการมาพร้อมกับไฟนับพันปี ในอดีตไฟที่มีความรุนแรงสูงจะฆ่าต้นไม้ แต่ไม่ทำลายป่า

สภาพภูมิอากาศร้อน, ไฟเพิ่มเติม

ปี 1988 ไฟไหม้นำเข้าสู่ยุคใหม่ของไฟป่าที่สำคัญซึ่งกำลังเผาป่าตะวันตกมากขึ้นทุกปี ฤดูร้อนและฤดูหนาวกำลังอุ่นขึ้นและอากาศร้อนและแห้งแล้งที่เกี่ยวข้องกับไฟขนาดใหญ่นั้นหาได้ยากอีกต่อไป หิมะละลายก่อนหน้านี้ในแต่ละปีเชื้อเพลิงแห้งเร็วกว่าเดิมบันทึกอุณหภูมิแตกและฤดูไฟก็จะยาวนานขึ้น ไฟที่เพิ่งถูกไฟไหม้ในอุทยานแห่งชาติและอนุสรณ์สถานหลายแห่งรวมถึง Bandelier, Rocky Mountain, Glacier และ Yosemite

ภูมิอากาศที่ร้อนและแห้งกว่าหมายความว่าภัยแล้งเริ่มแย่ลงในสถานที่ซึ่งร้อนและแห้งแล้งอยู่แล้ว ในสหรัฐอเมริกาตะวันตกการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากมนุษย์เป็นเชื้อเพลิงแห้งและเกือบสองเท่าของพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้จากไฟป่าจากปี 1984 ถึงปี 2015

และในขณะที่สายฟ้าจุดประกายไฟส่วนใหญ่ในเทือกเขาร็อกกีทางตอนเหนือการจุดประกายของมนุษย์กำลังขยายฤดูกาลไฟในพื้นที่ที่มีประชากรอาศัยอยู่ แม้จะอยู่ในป่าเบญจพรรณในภาคใต้ของแอปพาเลเชียนภัยแล้งรุนแรงก็ทำให้เกิดเพลิงไหม้ที่เกิดจากมนุษย์ซึ่งเริ่มต้นขึ้นในอุทยานแห่งชาติ Great Smoky Mountains National Park ใน Gatlinburg รัฐเทนเนสซี

อุทยานแห่งชาติร็อคกี้เมาน์เท่นได้สั่งห้ามแคมป์ไฟเป็นครั้งแรกในรอบหกปีที่ http://t.co/l27UujEJ55 ผ่าน @julia_rentschRH

- Mitchell Byars (@mitchellbyars) 6 กรกฎาคม 2018

สิ่งที่อยู่ข้างหน้า?

แม้แต่ป่าไม้ที่ปรับตัวให้เข้ากับไฟขนาดใหญ่และรุนแรงก็มีความเสี่ยงในโลกร้อน ในช่วงปลายศตวรรษที่ 21 สภาพอากาศที่ร้อนและแห้งแล้งเหมือนฤดูร้อนของปี 1988 อาจเป็นกฎแทนที่จะเป็นข้อยกเว้นในเยลโลว์สโตน

ไฟขนาดใหญ่ที่คาดว่าจะเกิดขึ้นบ่อยขึ้นและเริ่มที่จะฟื้นตัวป่านานก่อนที่พวกเขาจะมีเวลาเพียงพอที่จะกู้คืน ในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนและแกรนด์ทีทอนไฟไหม้ในปี 2559 เผาป่าเล็กที่สร้างใหม่จากไฟไหม้ในปี 1988 และ 2000 การศึกษาไฟไหม้ล่าสุดของเราเหล่านี้ได้บันทึกความรุนแรงของการเผาไหม้ที่มากขึ้นและต้นกล้าต้นไฟน้อยกว่า การอยู่รอดของต้นอ่อนเหล่านี้ไม่สามารถรับประกันได้เพราะพวกเขากำลังเริ่มต้นในโลกที่อบอุ่นกว่า

อุทยานแห่งชาติเป็นที่ตั้งของภูมิประเทศที่ยังคงสภาพสมบูรณ์เป็นครั้งสุดท้ายของประเทศและเป็นหนึ่งในห้องปฏิบัติการที่มีชีวิตที่ดีที่สุดของเราเพื่อทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อม การวิจัยเกี่ยวกับการยิงในปี 1988 ขณะนี้ได้ให้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับการประเมินผลกระทบของการยิงที่เกิดขึ้นเมื่อไม่นาน เยลโลว์สโตนยังคงความงามพันธุ์พื้นเมืองและพลังที่จะสร้างแรงบันดาลใจให้เรา อย่างไรก็ตามมีเพียงช่วงเวลาเดียวเท่านั้นที่จะบอกได้ว่าป่าของเยลโลว์สโตนสามารถรักษาความสามารถในการฟื้นตัวจากไฟในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน The Conversation โดย Monica G. Turner อ่านบทความต้นฉบับที่นี่