For Mye Brann Brytes Chaparral

Chaparral er svært motstandsdyktige til periodisk brann, innenfor den naturlige utvalg av variasjon, og postfire samfunn er bemerkelsesverdig i sin evne til å gå tilbake til prefire sammensetning innen et tiår eller så etter at brann, med samfunnet montering fint balansert med resprouting og seeding arter. Likevel, gitt økning i brann frekvens, denne motstandsdyktighet kan bli avbrutt., «Type konvertering» er begrepet gitt til endringer i vegetasjon type forårsaket av endringer i det ytre miljø, og en av de vanligste forstyrrelsene er akselerert brann frekvens. Når keystone, ikke-resprouting (obligate seeding) busk arter, som de fleste Ceanothus arter, erfaring tett linjeavstand branner, deres bestander ofte er desimert, og effekten av en type konvertering til et mindre mangfoldig, resprouting-dominert chaparral (Zedler et al., 1983). Slik står det blitt mer åpne og ofte er senere invadert av nonnative urteaktige arter., Brann tilbake intervaller på mindre enn 6 år har vist seg å være svært skadelig for persistens av ikke-resprouting chaparral arter (Jacobsen et al., 2004); faktisk, flere branner innenfor en 6-års intervall har selv redusert resprouting arter, mer åpne chaparral miljø (Haidinger og Keeley, 1993).

At denne typen konvertering har vært en pågående prosess siden ankomsten av mennesker i California er tydelig (Wells, 1962). Prosessen er komplisert, og avhenger av brann historie, samfunn sammensetning, og nettstedet faktorer., Tap av busk dekke og invasjonen av brennbart gress skaper en positiv tilbakemelding prosessen (Keeley et al., 2005a) der samfunnet montering endringer, ytterligere øker brann frekvens og forårsake ytterligere type konvertering bort fra den opprinnelige stand sammensetning. Hastigheten av typen konvertering prosessen kan være økt dramatisk av mange variabler, slik som tørke, kule-sesongen branner (Knapp et al., 2009), beiting, jordtype, jord forstyrrelse, og mekanisk rydding aktiviteter (Bentley, 1967).,

Under lengre perioder med tørke, frøplante suksess av forplikte seeding busker, som mange Ceanothus arter, er redusert etter brann. Faktisk, overdreven jord temperaturer som følge av tørke-indusert baldakin reduksjon etter voksen dø tilbake mellom branner har vist seg å føre til for tidlig spiring av Ceanothus megacarpus frøplanter like før sesongens tørke periode (Burns et al., 2014). Frøplante å overleve under slike forhold er tvilsom, og prosessen tapper frøbanken.,

spill inn tørke forhold etter brann øker også dødeligheten av resprouting chaparral busker som chamise (Adenostoma fasciculatum) og greenbark (Ceanothus spinosus). Resprouting busk arter sannsynlig dreper sine karbohydrat forbeholder seg retten under resprouting prosessen, noe som gjør dem spesielt sårbare for tørke på grunn av behovet for å sive vann til å skaffe seg karbondioksid som brukes til å levere energi til en stor, respiring rot systemet (Pratt et al. 2014). En ekstra brann innen en 10-års vinduet legger enda mer stress for å resprouting arter.,

denne typen konverteringer oppstå og at alvorlig type konvertering fra evergreen chaparral til alien-dominert gressletter har i betydelig grad endret den Californiske liggende i det siste er hevet over enhver tvil (Wells, 1962, Keeley, 1990), men en viktig sak er omfanget av denne moderne trussel. Talluto og Suding (2008) fant at over en 76 år, og 49% av salvie for å rense shrublands i en av de sørlige California fylke hadde blitt erstattet av årlige gress, og at en betydelig mengde av dette kan tilskrives brann frekvens.,

I de siste årene, sør-California har opplevd noen ganske omfattende reburns på anomalously korte intervaller (Keeley et al., 2009b), potensielt sette scenen for forstyrrelser i naturlige økosystem prosesser og type-konvertering disse shrublands til en mosaikk av eksotiske arter og stedegne arter. Dette har allerede blitt dokumentert klart for en rekke nettsider (Keeley og Brennan, 2012), der kort-intervall branner har utryddet noen stedegne arter og sterkt forbedret fremmede arter., Som diskutert ovenfor, innenfor de fire sør-og sentral – /kyst nasjonale skoger i California, de fleste av shrublands—den dominerende plante samfunn innenfor disse føderale bevarer—er truet av overdreven brann, mens fjellskog i sør-California har en samlet brann underskudd (Figur 7.7).

Figur 7.7., De fleste chaparral i California er truet av for stor brann, som vist i kartet er fargevariasjoner som representerer brann-retur intervall avreise (PFRID) prosenter for national forest land i California. Merk farge forskjellen mellom den sørlige California nasjonale skoger, som er dominert av chaparral (gult), og conifer-dominert skog i Sierra Nevada (blues). De varme fargene identifisere områder hvor gjeldende brann-retur-intervallet er kortere enn før Europeiske oppgjør (negative PFRID prosenter)., Kule farger representerer dagens brann tilbake intervaller som er lengre enn de før Europeisk løsning (positiv PFRID prosenter) (foto: R. W. Halsey).

Fra Safford og Van de Water (2014).

Kvantifisere hvor mye chaparral, har vært nedsatt eller helt type omvendt, er en utfordrende forskning spørsmålet fordi mye av skaden sannsynligvis ble oppnådd før nøyaktige registreringer av plantedekket ble holdt., Basert på interessant levning flekker av chamise og historiske vitnesbyrd, Cooper (1922) spekulert i at store områder av chaparral har blitt eliminert og konvertert til gressletter, inkludert etasje av Santa Clara Valley, store deler av Sacramento og San Joaquin Daler, og mange av de gresskledde områder på Kysten, Områder og western Sierra foten. Store områder langs Interstate 5 i Cajon Pass regionen, foten over San Bernardino, og Chino Hills sør for Pomona også ser ut til å være type-konvertert landskap.,

fokus på komplett type konvertering til gressletter har ledet noen til å ignorere begynnelsen stadier av prosessen: forenkling av habitat ved tap av biologisk mangfold (Keeley, 2005). For eksempel, i en kommentar brev på utkast 2010 California Brann-Plan, San Diego County hevdet at chaparral brent i både 2003 og 2007 friluftsområder branner «forble chaparral og er på bedringens» (Steinhoff, 2010)., Faktisk er mye av chaparral i spørsmålet var ikke utvinne bra i det hele tatt på grunn av tap av flere keystone busk arter, og det var som viser signifikant invasjon av nonnative gress (Keeley og Brennan, 2012) (Figur 7.8).

Figur 7.8. Virkningen av for mye brann på chaparral. Hele området er vist ble brent i 1970. Midt – /venstre-området brant igjen i 2001 og er tilbake med en full utfylle av innfødte chaparral arter., I den høyre delen, som brant igjen i 2003, forplikte seeding arter er fraværende, antall resprouting arter har blitt redusert, og nonnative ugress har invadert. Intervallet mellom de to siste brannene var for kort, noe som fører til en dramatisk reduksjon i det biologiske mangfoldet, og som fører til type konvertering. Plasseringen er avbildet i nærheten av Alpine, San Diego County, California.

(foto: R. W. Halsey)

Meng et al., (2014) nylig reist en viss skepsis om evnen til å gjenta brann til effekt type konvertering av peker ut problemer med tidlig tjuende århundre utvalg ledere opplevde da å bruke ild for å «forbedre» områder som angivelig ble plaget av chaparral. Disse ledere vanligvis lettelse opp på ugressmidler og mekanisk ødeleggelse for grundig utskifting av busker for å skape mer nyttige beiteområder., Som påpekt av Keeley og Brennan (2012), men ledere utnytte brann bare under trange resept forhold, som er generelt ikke i stand til å utføre gjenta branner på kort brann tilbake intervaller—derav deres problemer med å møte sine mål. I motsetning wildfires vanligvis brenne utenfor resept, ofte med 100 km/t (ca 60 km/h) vindkast og relativ fuktighet mindre enn 5%.

ved Hjelp av fjernmåling, Meng et al. (2014) forsøkte å besvare spørsmålet om hvor omfattende typekonvertering er forårsaket av gjenta branner som oppstår i det siste tiåret., Mens teknikken kan ta opp endringer i mangfold og artssammensetning som er kjent for å oppstå med kort-intervall branner, den har potensial for å vise mer brutto endringer i funksjonell typer som busker og årlige planter., Selv om disse forfatterne konkluderte med at utbredt type omvendelse er ikke en umiddelbar trussel i sør-California, denne konklusjonen fortjener nærmere gransking fordi dokumentere brann-relaterte vegetasjon endre seg over store landskap i løpet av en 25-års periode ved hjelp av fjernmåling er full av potensielle feil, og kan fungere som en effektiv proxy for feltdata.,

En årsak til feil er at mange romlig og tidsmessig ulike menneskelige og biofysiske faktorer kan påvirke prosessen av postfire recovery; disse faktorene bør kontrolleres for før henvisning kan bestemmes. I papir av Meng et al. (2014), kontroll-og overlapper områder ble plassert på noe sammen, men svært forskjellige, deler av landskapet som kan endres av faktorer som aspekt, terreng, eller jordtype. Områdene også kunne ha opplevd ulike landskap forstyrrelse historier., Dette er spesielt mulig gitt den topografiske kompleksiteten i regionen, og forskerne bruk av California ‘ s Fire Ressurs og Vurdering Program Brann Historie Database (FRAP) for kresne presis stå aldre. Denne databasen er generelt nyttig for ledelse planlegging, men må brukes forsiktig i et forsknings-sammenheng. For eksempel, Keeley et al., (2008) fant at over 250 nettsteder FRAP databasen ikke nøyaktig skildrer stå alder (som bestemmes av ringen teller) for 47% av nettstedene, antagelig på grunn av omfanget på branner som er kartlagt og som generelt ignorerer branner mindre enn 40 hektar.

en Annen bekymring er at metoden med å dokumentere vegetasjonen endrer brukes av Meng et al. (2014) kan ikke være følsom nok til å løse gradvise endringer i sammensetning som sannsynligvis vil oppstå etter bare én gjenta brann arrangement., De brukte en vegetasjon indeks hentet fra bilder følte eksternt fra en satellitt som en måte å vurdere vegetasjon «cover», eller «grønne» av hver 30-m bilde piksel. Fordi forskjellige pigmenter er stimulert av ulike deler av lysspekteret, denne indeksen i hovedsak vurderer klorofyll innhold, som er korrelert med biomasse og antas å representere den relative dekning av eviggrønne busker. Det betyr imidlertid ikke konto for forskjeller blant chaparral arter, hvis sammensetning i tomter var ukjent., I tillegg er ulike arter av chaparral har varierende følsomhet for å gjenta branner, og dermed gjenta flere branner i ulike intervaller kan være nødvendig for å skjelne nok vegetasjon endre for å bli oppdaget av denne indeksen.

Gitt at vegetasjon endringen er trolig en gradvis, kumulativ prosess, resultatene som rapporteres av Meng et al. (2014) er faktisk i tråd med et potensial for utbredt chaparral konvertering—i motsetning til sine konklusjoner. Over halvparten av området som brant to ganger i sin studie har lavere dekning, som definert av indeksen, enn kontroll-området., Gitt nok brann på landskapet over en lang nok periode, gradvis skift kan resultere i betydelig endring og påvirkning.