دو آتشسوزی ویرانگر که در سالهای ۲۰۲۰ و ۲۰۲۱ سیرا نوادای کالیفرنیا را درنوردید، هزاران درخت سکویای غولپیکر را از بین برد. مطالعه جدید دانشگاه کالیفرنیا، دیویس نشان میدهد که بدون آتشسوزیهای کنترلشده، این خسارات بسیار بدتر میشد.
این تحقیق که در نشریه نیچر کامیونیکیشنز (Nature Communications) منتشر شده است، نشان داد که درختان سکویای غولپیکر که در ۱۰ سال گذشته در معرض آتشسوزی کنترلشده قرار گرفته بودند، تقریباً چهار برابر بیشتر از درختان مجاور که تحت درمان قرار نگرفته بودند، شانس بقا در آتشسوزی کسل ۲۰۲۰ و آتشسوزی کمپلکس کیانپی ۲۰۲۱ را داشتند.
دن دیکسون، نویسنده اصلی این مطالعه و پژوهشگر پسادکترا در آزمایشگاه پروفسور یوفانگ جین در دانشگاه کالیفرنیا، دیویس در زمان انجام این تحقیق، اظهار داشت: «آتشسوزیهای کنترلشده در کاهش مرگ و میر سکویای غولپیکر، حتی در آتشسوزیهای شدید امروزی، مؤثر هستند. اگر هدف حفاظت از سکویاهای غولپیکر باشد، آتشسوزی کنترلشده ابزاری ضروری برای مدیران است.»
غولهای باستانی ساختهشده برای آتش
سکویای غولپیکر از بزرگترین و طولانیترین موجودات زنده روی زمین هستند. یک درخت میتواند به اندازه ۱۵ نهنگ آبی وزن داشته باشد و بیش از ۳۰۰۰ سال عمر کند. در طبیعت، آنها فقط در دامنههای غربی سیرا نوادای کالیفرنیا رشد میکنند.
این درختان عظیمالجثه در منظرهای که توسط آتشسوزیهای دورهای و با شدت کم شکل گرفته بود، تکامل یافتند. پوست ضخیم و تاجهای بلند آنها محافظت ایجاد میکند، در حالی که آتشسوزیهای کوچکتر پوشش گیاهی را پاک کرده، مواد مغذی را بازیافت میکنند و شرایطی را برای رشد سکویاهای جدید فراهم میآورند.
به همین دلیل، بسیاری از مردم زمانی سکویاهای بالغ را تقریباً ضد آتش میدانستند. این تصور پس از فصول آتشسوزی ۲۰۲۰ و ۲۰۲۱ به طور چشمگیری تغییر کرد، زمانی که تصاویر، بیشههایی پر از بقایای سوخته درختانی را نشان میداد که قرنها زنده مانده بودند.
دیکسون گفت: «این درختان برای مدت طولانی زندگی میکنند و تغییرات زیادی در اقلیم، تفاوتها در آتشسوزی جنگلی، خشکسالی را تجربه کردهاند – آنها همه چیز را دیدهاند. مرگ تعداد زیادی از آنها تنها در دو سال بیسابقه بود.»
دههها آتشسوزی کنترلشده یک آزمایش طبیعی ایجاد کرد
بر اساس این مطالعه، پارکهای ملی سکویا و کینگز کنیون از دهه ۱۹۶۰ یکی از گستردهترین برنامههای آتشسوزی کنترلشده کشور را حفظ کردهاند. با گذشت زمان، این امر یک پازل از بیشهها با تاریخچههای آتشسوزی بسیار متفاوت ایجاد کرد.
برخی از بخشها نسبتاً اخیراً با آتشسوزیهای کنترلشده تحت درمان قرار گرفته بودند. مناطق دیگر بیش از ۱۰۰ سال بدون آتشسوزی مانده بودند و این امر باعث انباشت چوب مرده، بوتهها و سایر مواد قابل اشتعال شده بود.
این تضاد فرصتی نادر را برای محققان فراهم کرد تا تأثیر آتشسوزیهای کنترلشده قبلی بر بقای سکویای غولپیکر در طول آتشسوزیهای شدید جنگلی را اندازهگیری کنند.
دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، دیویس، سازمان زمینشناسی ایالات متحده (U.S. Geological Survey) و پارکهای ملی سکویا و کینگز کنیون چندین نوع داده سنجش از دور را ترکیب کردند. آنها از لیدار هوابرد (lidar) که ساختار جنگل را با پالسهای لیزر اندازهگیری میکند، همراه با تصاویر ماهوارهای با وضوح بالا از پلنتاسکوپ (PlanetScope) استفاده کردند.
این تیم شرایط سوخت را قبل از آتشسوزیها بررسی کرد و نتایج را برای تقریباً ۲۶,۴۰۰ درخت سکویای غولپیکر در ۱۹ بیشه که تحت تأثیر آتشسوزیهای کسل و کمپلکس کیانپی قرار گرفته بودند، تخمین زد.
آتشسوزی کنترلشده خطر مرگ را کاهش داد
نتایج یک مزیت بقای چشمگیر را نشان داد. آتشسوزیهای کنترلشده که در دهه گذشته انجام شده بودند، احتمال مرگ یک سکویای غولپیکر را حدود ۷۷ درصد کاهش دادند.
درختان در مناطق تحت درمان حدود چهار برابر بیشتر از درختان در بخشهای درماننشده همان بیشهها شانس بقا داشتند.
شبیهسازیهای کامپیوتری نشان داد که آتشسوزیهای کنترلشده قبلی از مرگ تقریباً ۱,۹۰۰ درخت سکویای غولپیکر جلوگیری کرده است. محققان همچنین تخمین زدند که اگر هر سکویا در بیشههای آسیبدیده تحت درمان مشابهی قرار میگرفت، ممکن بود ۳,۹۰۰ درخت دیگر نیز نجات یابند.
ابزاری حیاتی برای حفاظت از سکویا
تغییرات اقلیمی در حال افزایش فراوانی و شدت اختلالاتی است که جنگلهای کهنسال را تحت تأثیر قرار میدهند، از جمله خشکسالی و آتشسوزیهای شدید جنگلی. سکویاهای غولپیکر به طور طبیعی در برابر آتشسوزیهای معمولی مقاوم هستند، اما این مطالعه نشان میدهد که حتی این درختان فوقالعاده مقاوم نیز زمانی که شعلهها به اندازه کافی شدید شوند، آسیبپذیر هستند.
این یافتهها شواهد قوی ارائه میدهند که آتشسوزی کنترلشده میتواند با کاهش میزان سوخت موجود هنگام وقوع آتشسوزی بزرگ، به حفاظت از بیشههای سکویا کمک کند.
جین گفت: «این مطالعه با توجه به تاریخچه سرکوب آتش در این جنگلها و سرعت و مقیاس فزاینده کاهش سوخت در سالهای اخیر، به موقع است. با ترکیب سنجش از دور مقیاسپذیر و با وضوح بالا با یک چارچوب آماری دقیق، توانستیم بینشهایی در مورد اثرات آتشسوزیهای کنترلشده را آشکار کنیم که فراتر از آنچه حکایات سنتی یا بررسیهای میدانی میتوانند به ما بگویند، است.»
نویسندگان همکار دیگر این مطالعه عبارتند از: شیائولی دونگ و اندرو لاتیمر از دانشگاه کالیفرنیا، دیویس، آدریان داس، دیوید سودربرگ و ناتان استفنسون از مرکز تحقیقات اکولوژیکی غربی سازمان زمینشناسی ایالات متحده، و آنتونی کاپریو از بخش مدیریت منابع و علم در پارکهای ملی سکویا و کینگز کنیون.
این مطالعه توسط برنامه تغییر پوشش و کاربری زمین ناسا، شورای رشد استراتژیک کالیفرنیا، و مؤسسه ملی غذا و کشاورزی وزارت کشاورزی ایالات متحده تأمین مالی شد.