In een recente studie, Onderzoekers van de Universiteit van Montana onderzochten de manier waarop bosopvolging en klimaatvariabiliteit in de afgelopen vier eeuwen - van 1550 tot 2015 - met elkaar in wisselwerking stonden en de branden in de boreale bossen van Alaska beïnvloedden.

"We hebben de brandactiviteit van de afgelopen 450 jaar gereconstrueerd met behulp van meer-sedimentrecords, " zei Tyler Hoecker, hoofdauteur van de studie.

Als onderdeel van zijn masterscriptie in het Systems Ecology-programma van het W.A. Franke College of Forestry and Conservation, Hoecker verzamelde meer-sedimentkernen in de buurt van het Nowitna National Wildlife Refuge in centraal Alaska, een brandgevoelig gebied dat ook veel meren heeft.

"Houtskool geproduceerd door branden wordt in meren geblazen en bezinkt op de bodem, het vormen van een stabiel record van de brandgeschiedenis in de sedimentlagen, net als vuurlittekens op jaarringen, "Zei Hoecker. "Door zorgvuldig veranderingen in houtskool door de tijd te meten, we hebben veranderingen in brandactiviteit afgeleid. We hebben de brandgeschiedenisgegevens van zeven meren gekoppeld aan gegevens over boomleeftijden en klimaatgegevens. Vervolgens, we vergeleken deze records, op zoek naar patronen in hoe de processen op elkaar inwerken."

Hoecker en co-auteur Phil Higuera, universitair hoofddocent brandecologie bij de afdeling Ecosystem and Conservation Sciences van de UM, ontdekte dat jaren van uitgebreide brandactiviteit meestal plaatsvonden enkele decennia nadat bomen waren gevestigd, wat suggereert dat de ontwikkeling van volwassen bos in het hele studielandschap noodzakelijk was om wijdverbreide verbranding te ondersteunen. Ze zagen ook dat er meer vuuractiviteit was in jaren met hogere temperaturen, vooral in de afgelopen 100 jaar.

"In de 20ste eeuw, branden en temperaturen namen beide aanzienlijk toe, verder dan wat een van beide was geweest op enig eerder punt in ons 450-jarige record, "Zei Hoecker. "Dit geeft aan dat branden vaker voorkomen dan gedurende vele eeuwen en grote veranderingen kunnen veroorzaken in het karakter van bossen in Alaska."

Boreale bossen bedekken meer dan 10 procent van het landoppervlak van de aarde, en omdat ze enorme hoeveelheden koolstof opslaan, zowel boven als onder de grond, ze zijn gedeeltelijk verantwoordelijk voor het reguleren van het klimaat op aarde. Terwijl bosbranden al millennia lang in boreale bossen branden, veranderingen in brandactiviteit kunnen de manier veranderen waarop deze bossen regionale en mondiale klimaten beïnvloeden, aldus de onderzoekers.

"Begrijpen hoe langzaam variërende processen zoals successie en klimaat de brandactiviteit beïnvloeden, is moeilijk te doen in een enkel mensenleven, Higuera zei. "Paleo-ecologische gegevens, zoals de meersedimenten die in deze studie zijn gebruikt, het observatievenster verder uitbreiden naar het verleden, waardoor wetenschappers veranderingen op de lange termijn kunnen begrijpen en voortdurende verandering in context kunnen plaatsen."

Hoecker zei dat het artikel helpt bij het beantwoorden van een aantal vragen met betrekking tot de impact van klimaatverandering op brandactiviteit. Eerst, het helpt de rollen die klimaat en vegetatie spelen uit elkaar te houden.

"We ontdekten dat beide spelers waren:vuren vereisen veel brandstof en warme, droge klimaatjaren, " zei hij. "Maar toen de temperaturen in de 20e eeuw echt begonnen te stijgen, brandactiviteit deed dat ook. Dit suggereert dat het klimaat een belangrijke beperkende factor is voor uitgebreide verbranding in het boreale bos van Alaska."

Het onderzoek helpt ook om deze toename in de bredere context van het verleden te plaatsen.

"De toename van vuuractiviteit die we in de 20e eeuw zagen, is bijzonder significant als je ze vergelijkt met de voorgaande eeuwen, " Zei Hoecker. "Dat langere record suggereert dat het traject van toenemende brandactiviteit dat we in Alaska zien, over een zeer lange periode ongekend kan zijn."

De studie, "Bosopeenvolging en klimaatvariabiliteit werkten samen om de brandactiviteit in de afgelopen vier eeuwen in een boreaal landschap van Alaska te beheersen, " werd gepubliceerd in het tijdschrift Landschapsecologie .