Исследование долгосрочного воздействия восстановительных обработок в лесах сосны жёлтой

В 1996 году исследователи из Института экологических исследований (ERI) Университета Северной Аризоны (NAU) начали масштабное исследование восстановления на площади 5224 акра густых лесов сосны жёлтой (ponderosa pine) в регионе Аризона-Стрип.

Спустя более 20 лет наблюдений экологи смогли снизить плотность древостоя и уязвимость территории к лесным пожарам. Результаты опубликованы в журнале Restoration Ecology.

Ранее подобные эксперименты ERI ограничивались площадями менее 1000 акров. Рост интенсивности пожаров на западе США и меры по их исключению привели к формированию чрезмерно густых лесов, более уязвимых к засухе, конкуренции, патогенам и верховым пожарам. Это создало потребность в расширении масштабов исследований.

Исследование стало возможным благодаря сотрудничеству с Бюро по управлению земельными ресурсами (BLM), которое предложило изучить применение контролируемых выжиганий и механического прореживания деревьев в лесах сосны жёлтой и дуба Гамбела в национальном монументе Гранд-Каньон–Парашант.

В 1996 году исследователи NAU и BLM заложили 221 постоянную пробную площадку, выделив около 1200 акров в качестве необработанного контрольного участка. Прореживание и контролируемые выжигания проводились до 2005 года.

ERI применил уникальную методику прореживания, направленную на защиту старовозрастных деревьев и возвращение ландшафта к исторически открытому состоянию. Вместо равномерного прореживания команды идентифицировали и защищали:

  • Сосны жёлтые, существовавшие до начала освоения территорий (идентифицируемые по уникальному жёлтому цвету).
  • Сосны с диаметром на высоте груди более 70 см.
  • Дополнительно сохраняли от одного до трёх деревьев-заместителей там, где обнаруживались свидетельства погибшего исторического дерева.

Мониторинг структуры леса, возобновления, смертности старых деревьев и их роста продолжался до 2018 года.

Результаты показали, что обработки:

  • Снизили плотность леса более чем на 50%.
  • Почти удвоили темпы роста отдельных деревьев.
  • Повысили устойчивость к пожарам и создали вариативность в сомкнутости крон, полезную для дикой природы.
  • Привели к появлению участков лиственных пород деревьев на месте сосен — обычное явление в сухих хвойных лесах при снижении конкуренции за ресурсы.

Исследование указывает, что для долгосрочной эффективности стратегий восстановления в аналогичных засушливых условиях лесным менеджерам следует регулярно использовать огонь как инструмент восстановления, а не полагаться только на другие превентивные меры. Это позволит выявлять и контролировать участки с густым лиственным подлеском или уязвимыми старыми дубами в ответ на контролируемые выжигания.

"До исключения пожаров в конце 1800-х годов они возникали здесь очень часто, — отметил ведущий автор исследования Джон Пол Роккафорте. — Огонь сдерживал возобновление деревьев. Если мы не будем поддерживать частые низкоинтенсивные выжигания, то можем вернуться к той же точке, с которой начали — к чрезмерно густым насаждениям, будь то сосна жёлтая или лиственные породы".

Постоянные пробные площадки, заложенные в ходе этого исследования, могут быть использованы для дальнейших изысканий. ERI и BLM планируют совместные работы в будущем.