Šumski naučnici na Državnom univerzitetu Oregon koji proučavaju regeneraciju drveća otkrili su da dim od šumskog požara ima neočekivanu korist: ima kapacitet hlađenja koji može olakšati život ranjivim sadnicama.
Saradnja OSU College of Forestry, koju je predvodila asistentkinja za istraživanje fakulteta Amanda Brackett, došla je do otkrića dok je radila na utvrđivanju uticaja šumskog pokrivača na letnje maksimalne temperature blizu nivoa tla.
Cilj studije, objavljene u Canadian Journal of Forest Research, bio je da opiše kako toplotni talasi i drugi budući klimatski uslovi mogu uticati na uticaj pokrivača krošnje na temperaturu.
Naučnici su koristili prethodno utvrđene reakcije na toplotni stres sadnica iz laboratorijskih studija da bi sagledali temperaturno izazvan stres sadnica četinara i klijavih semena pod različitim uslovima krošnje.
„Obnavljanje stabala je pokazatelj otpornosti šume i važan ekološki proces, ali mlade sadnice su posebno podložne toplotnom stresu“, rekao je Brackett.
„Naši rezultati pokazuju da iako pokrivanje nadstrešnice može pomoći u ublažavanju temperaturnog stresa koji doživljavaju sadnice, ekstremni toplotni događaji i klimatske promene i dalje predstavljaju značajne izazove – i da dim od šumskog požara zapravo može biti koristan.
Breket i njegove kolege Kris Stil i Klaus Puetman kreirali su metriku nazvanu sati stepena stresa kako bi pokazali trajanje i intenzitet visokih temperatura koje prelaze nivoe koji ometaju regeneraciju stabala.
„Ovaj rad pokazuje da široko rasprostranjeni dim od šumskih požara može dovesti do neočekivanih korisnih efekata smanjenjem sunčeve svetlosti na površini i na taj način snižavanjem temperature ranjivih sadnica drveća, čak i tokom ekstremnog letnjeg vremena kao što je period toplotne kupole 2021.“, rekao je Still, profesor koji proučava povratne informacije o klimatskim promenama i uticaje na šume.
U leto 2021, naučnici su ispitali 11 različitih sastojina nedavno proređene, 50-godišnje Daglas jele u vododelnici gornje Plave reke u Nacionalnoj šumi Villamette u zapadnom Oregonu, mereći temperaturu vazduha na 2 centimetra iznad zemlje na padinama okrenutim prema jugu. Područje istraživanja je bilo jako pogođeno dimom od šumskog požara u avgustu 2021. zbog požara u kompleksu Middle Fork i Vashington Ponds.
Sve u svemu, i nakon što su uzeli u obzir uticaje topografije, otkrili su da su za svakih 10% povećanja pokrivača krošnje, maksimalne temperature na 2 centimetra bile 1,3°C niže, izgledi da temperature prelaze pragove naprezanja za regeneraciju četinara opadaju za jednu četvrtinu, a ukupan stepen stepena stresa je smanjen za 40%.
„Ta smanjenja su dovoljno velika da budu vredna pažnje prilikom upravljanja regeneracijom stabala“, rekao je Brackett. „Ali podaci prikupljeni tokom pacifičke severozapadne toplotne kupole u junu 2021. pokazuju da će uz različite scenarije klimatskih promena i pojavljivanja toplotnih talasa, temperature biti nepovoljne za regeneraciju bez obzira na pokrivanje krošnje.“
Tokom toplotne kupole, najviša temperatura blizu površine tla koju su naučnici zabeležili bila je 57,4°C, ili nešto više od 135°F.
Uticaj dima na maksimalnu i prosečnu temperaturu blizu površine bio je sličan smanjenju temperature uzrokovanom povećanjem pokrivača nadstrešnice od 15%, rekao je Brackett.
Nalaz je u skladu sa idejom da, iako dim može izazvati niz zabrinutosti, vatra je prirodna šumska pojava sa ekološkim prednostima.
„Dim apsorbuje i raspršuje dolazeće sunčevo zračenje, smanjujući koliko dostiže do šumskog dna, ali nismo očekivali ovaj nivo uticaja“, rekla je ona. „Taj dodatni efekat hlađenja može biti važan tokom ekstremnih toplotnih događaja kada pokrivač nadstrešnice i topografija ne pružaju dovoljnu zaštitu od štetnih i potencijalno smrtonosnih temperatura u podzemlju.“
Regeneracija drveća je kritičan deo stvaranja raznolike strukture povezane sa zdravim, višedobnim šumama, rekla je ona, dodajući da studija naglašava potrebu da se uzmu u obzir uslovi koje doživljavaju mlade sadnice prilikom dizajniranja i sprovođenja tretmana šuma.
„Menadžeri moraju da shvate kako mikroklima varira u nizu preteranih uslova“, rekao je Brackett. „S obzirom na klimatska predviđanja, naučnici i menadžeri moraju da traže mogućnosti da povećaju otpornost pojedinačnih stabala i šuma na topliju i ekstremniju klimu.“
„Dim od šumskog požara će nastaviti da utiče na ekosisteme i dok smo dokumentovali neočekivanu korist, potrebno je više posla da se razmrse drugi potencijalni uticaji.“