Los anillos de los árboles cuentan la historia de lo que está sucediendo fisiológicamente, ya que la extinción de incendios hace que los bosques sean más densos y menos tolerantes a la sequía, las plagas y los incendios forestales, según muestra una nueva investigación.
Los científicos de la Universidad Estatal de Oregón y la Universidad Estatal de Utah estudiaron 2.800 hectáreas de bosque de coníferas mixtas en el centro de Oregón, y muchos de los pinos ponderosa en el área de estudio datan de cientos de años antes de 1910, cuando la extinción de incendios se convirtió en una política federal.
Otros árboles en el área, donde se ha estudiado extensamente la historia del fuego, eran abetos relativamente jóvenes, comparativamente intolerantes al fuego y a la sequía.
Los resultados, publicados en Biología del cambio global , indique que a medida que los rodales de los árboles se volvieron más gruesos durante el siglo pasado, los árboles se vieron obligados a usar progresivamente más isótopos estables más pesados de carbono para la fotosíntesis, lo que indica un aumento del estrés por sequía, ya que restringieron el paso de gases a sus hojas.
La investigación también sugiere que el aumento de los niveles de dióxido de carbono, el CO2 atmosférico ha aumentado un 40 por ciento desde el comienzo de la era industrial, no puede ayudar a los árboles a superar los efectos de los bosques que se han vuelto más densos sin incendios.
"Queríamos documentar la trayectoria de la sensibilidad al estrés por sequía en respuesta al aumento progresivo del déficit de incendios, y el nivel umbral de ocupación del stand donde se redujo la resistencia y la resistencia al estrés por sequía, los escarabajos de la corteza y los incendios forestales", dijo el estudio del estudio.autor Christopher Still, de la Facultad de Silvicultura de la OSU: "Esta fue una intersección de la ecología del fuego y la ecología fisiológica, dos áreas que no se encuentran tan a menudo como deberían".
Antes de 1910, los frecuentes incendios superficiales de baja gravedad jugaron un papel clave en el mantenimiento de los bosques de las regiones montañosas secas del oeste de los Estados Unidos. En las décadas posteriores, los déficits de incendios que resultaron de la política federal, en concierto con el pastoreo,La tala y los cambios en el uso de la tierra han provocado cambios estructurales importantes en los bosques más antiguos a medida que las especies tolerantes a la sombra e intolerantes al fuego se han mudado.
Durante el mismo período de tiempo, las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera no solo han aumentado sino que lo hacen a un ritmo creciente; las concentraciones más altas de CO2 tienen un efecto en el intercambio de gases en las hojas, los procesos a través de los cuales los árboles obtienen oxígeno pararespiración y dióxido de carbono para la fotosíntesis.
"Hemos sabido durante mucho tiempo que la extinción de incendios ha llevado a bosques abarrotados, lo que significa más competencia por los recursos", dijo Andrew Merschel, otro estudiante de postgrado de la Facultad de Silvicultura, otro coautor del estudio.de eso, los árboles son más propensos a la sequía, lo cual tiene sentido: hay menos agua que llega a las profundidades del suelo y más árboles la bombean. Nuestra investigación muestra de manera fisiológica lo que está sucediendo. Pensamos que habría señales en los anillos anuales de los árboles., y aquí están."
Un árbol agrega un anillo para cada año de crecimiento, y en una conífera el anillo consiste en una porción de "madera temprana" de color más claro y un componente de "madera tardía" de color más oscuro.
La variación del tamaño del anillo refleja la temperatura y la precipitación en el momento en que ocurrió el crecimiento. Y la química de cada anillo también cuenta una historia, incluso si un árbol puede usar más del isótopo de carbono 12 más ligero que prefiere o si tuvo que recurrir ausando relativamente más del isótopo de carbono 13 más pesado para la fotosíntesis también.
Los registros de isótopos de carbono de los anillos de los árboles también han demostrado que los árboles responden a la sequía volviéndose más eficientes con su uso del agua.
Sin embargo, lo que no se sabía era si los aumentos en la eficiencia del uso del agua, reforzados por el aumento de las concentraciones de CO2, fueron suficientes para superar el aumento del estrés por sequía resultante del pulso reciente en el crecimiento de árboles más jóvenes e intolerantes al fuego.
"El aumento de la densidad de los árboles parece superar los beneficios de la 'fertilización' del dióxido de carbono", dijo Merschel. "No es necesariamente malo si los árboles más jóvenes y sensibles a la sequía que se establecieron desde la exclusión por incendios mueren porque eso es consistente con la forma en que estos bosques solían verse- más abierto, permitiendo que el pino ponderosa viva 600 años. Menos árboles y una competencia reducida permiten que los árboles viejos y resistentes al fuego que han sobrevivido siglos de sequía, insectos y fuego persistan como la columna vertebral estructural de los bosques secos."
El autor principal Steven Voelker, de la Universidad Estatal de Utah, señala que la sensibilidad a la sequía de los bosques en las regiones de montaña seca del noroeste del Pacífico puede agravarse a medida que el cambio climático aumenta la duración de la temporada libre de nieve.
"Investigaciones recientes de OSU y otras instituciones también muestran que los bosques más densos reducen la capa de nieve en todo el Noroeste", dijo Voelker. "No podemos predecir exactamente cómo interactuarán todos estos factores que afectan a los bosques en el futuro, pero es cierto que disminuirálos bosques de densidad tendrán más nieve y menos estrés por sequía ".
Y sin "cambios importantes en la política y el manejo destinados a reducir la densidad de los rodales", muchos bosques en el centro de Oregón cruzarán un umbral que los hace menos resistentes a la sequía y menos resistentes a los incendios forestales y los brotes de escarabajos de corteza, dijo.
El trabajo futuro de este grupo de investigación ampliará los análisis de isótopos de anillos de árboles en diferentes áreas de Oregón y otras partes del oeste de los Estados Unidos para evaluar el efecto de una mayor competencia en los bosques de coníferas donde podría ser más seco y más caliente, y así proporcionaruna visión más completa de cómo ha cambiado la resiliencia forestal debido a la extinción de incendios.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Oregón . Original escrito por Steve Lundeberg. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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