История пожаров , экологическая наука об изучении истории лесных пожаров, является подразделом экологии пожаров . Модели лесных пожаров в исторические и доисторические времена предоставляют информацию, относящуюся к модели растительности в современных ландшафтах. Она дает оценку исторического диапазона изменчивости режима естественных нарушений и может использоваться для определения процессов, влияющих на возникновение пожаров. Реконструкции истории пожаров достигаются путем составления атласов прошлых пожаров с использованием годичных колец из шрамов от пожаров и возраста деревьев, а также угольных записей из почв и отложений.
Устойчивый лесной пожар может существовать только при наличии достаточного количества кислорода и источников топлива. Между 400 и 450 миллионами лет назад огонь стал особенностью ландшафта. [1] : 11–14 Присутствие фюзена (ископаемого древесного угля), начиная с раннего карбона, свидетельствует об этой истории пожаров и является важным элементом границы мела и палеогена . [1] : 11–14 [2]
.jpg/1280px-Fire_scarred_Ponderosa_pine_(7204159758).jpg)
Запись роста дерева в сезонном климате сохраняется в годичных кольцах в древесине ствола; область дендрохронологии - это изучение записи климата и других событий, сохраненных в записи роста. Каждое годичное кольцо представляет собой один год жизни. Толщина каждого кольца указывает на количество древесины, произведенной в течение этого вегетационного периода. Крупные клетки могут быстро делиться в начале вегетационного периода, создавая светлую древесину. Когда рост замедляется, как правило, в более холодные месяцы, более темная древесина создается из более мелких клеток, делящихся медленнее. Таким образом, один год представлен светлым внутренним кольцом и более темным внешним кольцом. [3]
Годичные кольца можно подсчитать с мертвых деревьев и пней, оставшихся после вырубки леса. Образец можно собрать с живого дерева с помощью таких инструментов, как инкрементный бурав . Инкрементный бурав представляет собой полую стальную трубку, которая извлекает образец керна из ствола дерева. Годичные кольца в образце керна подсчитываются для определения возраста этого дерева. Возраст пожаров, заменяющих насаждения, можно определить, определив возраст когорты деревьев, образовавшихся после пожара. Например, датирование по годичным кольцам больших насаждений покажет возраст леса и может дать оценку того, когда произошло последнее значительное событие нарушения.
Иногда годичные кольца имеют шрамы. Огневой рубец образуется, когда тепло убивает сосудистый камбий под корой, который затем заживает в последующие годы, поскольку годичные кольца закручиваются над шрамированной областью, тем самым защищая дерево от инфекции. [4] Этот метод можно использовать для датировки года, когда произошел пожар. Наблюдение за шрамами устанавливает хронологию лесного пожара и время между пожарами на участке. Обследование многих деревьев на большой выборочной площади дает представление об отдельных пожарных событиях и общем режиме пожара. Не все виды деревьев покрываются шрамами и демонстрируют признаки пожара. Большинство видов сосен в подроде Pinus легко образуют шрамы, защищенные смолой; рубцы на других деревьях могут привести к гибели, не оставляя никаких следов пожара.
До появления европейско-американских поселений на западе Северной Америки пожарные истории, сохранившиеся в лесах желтой сосны, часто демонстрируют картину частых пожаров (часто с интервалом от 5 до 20 лет на одной территории), при этом картина во времени и пространстве тесно связана с прошлыми изменениями климата. [5] Сокращение потребления топлива за счет выпаса скота и тушения пожаров значительно сократило количество пожаров в сухих лесах за последние 100 лет.
Исследование Арне Бьючилинга и Уильяма Л. Бейкера в 2004 году выявило 41 пожар, начавшийся в 1533 году на исследуемой территории площадью 9200 га к северу от Эстес-Парка, штат Колорадо. Они взяли образцы 3461 древесных стержней и 212 следов пожара. [6] Данные о следах пожара предоставили более глубокое понимание параметров пожара. Из 41 пожара 22 были верховыми пожарами высокой степени тяжести, семь поверхностных пожаров низкой степени тяжести и восемь пожаров смешанной степени тяжести. Пожаров площадью более 300 га было немного, но они составляли значительную часть площади, выжженной с 1700 года. Периоды засухи приводили к более крупным пожарам.
В некоторых местах мало что известно об истории пожаров. Например, в Центральной Европе нет нетронутых лесов со старовозрастными деревьями или большого количества мертвых или срубленных деревьев, которые можно использовать для реконструкции прошлых пожарных режимов. Беловежская пуща в Польше является исключением из этого условия. [7] Группа исследователей смогла использовать 350-летнюю летопись годичных колец деревьев, чтобы реконструировать историю пожаров в точных деталях. Это яркий пример того, как этот метод можно использовать в месте с утерянной или отсутствующей письменной историей пожарного режима.