De zomerstroom in industriële boomplantages die werden geoogst met een rotatie van 40 tot 50 jaar was 50% lager dan in eeuwenoude bossen, gegevens van de langdurige Alsea Watershed Study in de Oregon Coast Range toonden aan.

Het onderzoek, onder leiding van Catalina Segura van de Oregon State University, is een belangrijke stap om te begrijpen hoe intensief beheerde plantages de watervoorziening uit bossen en stroomafwaartse aquatische ecosystemen kunnen beïnvloeden, vooral nu de planeet warmer en droger wordt.

"Industriële plantagebosbouw breidt zich over de hele wereld uit en dat roept bezorgdheid op over de langetermijneffecten die de plantages kunnen hebben op het water, vooral in droge jaren, ' zei Segura.

Bevindingen werden gepubliceerd in de Tijdschrift voor Hydrologie .

Rennend door de zuidelijke provincies Benton en Lincoln in Oregon, de Alsea-rivier mondt uit in de Stille Oceaan bij Waldport en ondersteunt runs van chinook- en coho-zalm, evenals steelhead en moordende forel.

Het stroomgebied van Alsea heeft een rijke onderzoeksgeschiedenis die zes decennia teruggaat; In de jaren 1960, het was de locatie van een van de eerste uitgebreide onderzoeken naar de effecten van boskap op de waterkwaliteit en de vishabitat in het land.

Die onderzoeksresultaten leverden bewijs voor normen die zijn opgenomen in de historische Oregon Forest Practices Act uit 1971, een van de eerste van dergelijke wetten in de Verenigde Staten om regels vast te stellen om stromen te beschermen tegen de gevolgen van houtoogst.

In de huidige studie, Segura en medewerkers keken naar 27 jaar stroomstroomgegevens om de effecten van historische en hedendaagse bosbouwpraktijken op de zomerstroomstroom te vergelijken op drie locaties binnen het stroomgebied van de Alsea:Flynn Creek, Deer Creek en Needle Branch.

Flynn-kreek, 210 hectare groot, werd in 1975 aangewezen als natuurgebied van de Amerikaanse Forest Service Research en is ongemoeid gelaten; 60% tot 70% van het bladerdak is rode els en grootbladige esdoorn, en de rest is Douglas-spar die herstelde na een 19e-eeuwse brand.

Deer Creek is 311 hectare groot en is van oudsher gebruikt om te bestuderen hoe wegenbouw en uitgebreid bosbeheer de waterkwaliteit beïnvloeden. Drie gebieden van 25 hectare (25% van het totale stroomgebied) in het stroomgebied van Deer Creek waren in 1966 kaalgekapt (buffergebieden in de buurt van beken werden ongeschonden gelaten). In de afgelopen 30 jaar is het stroomgebied opnieuw geoogst via intermitterende dunning en kaalkap.

Naaldtak, 75 hectare, is gebruikt om te onderzoeken hoe stroomgebieden worden beïnvloed door hedendaagse houtkappraktijken in vergelijking met historische praktijken - de jaren zestig en eerder. Het hele stroomgebied was tussen 1956 en 1966 duidelijk afgebakend. Tweeëntachtig procent daarvan gebeurde in 1966, zonder bomen langs de beek. Van 2009 tot 2014 werd hij opnieuw voor 100% geoogst met behulp van moderne methoden, inclusief behoud van oevervegetatie bij de beek.

Samen, stroomstroomgegevens van Needle Branch, Deer Creek en Flynn Creek stelden de wetenschappers in staat om de effecten van bosbouwpraktijken op de hoeveelheid water die in de beken stroomde te bepalen.

Nadat in 1966 de volgroeide bossen waren gekapt, stroomstroom nam zeven jaar toe, begon toen af ​​te nemen naarmate de Douglasspar zaailingen groeiden, uiteindelijk onder het stroomstroomniveau van vóór de oogst komen.

In vergelijking met volwassen bossen, dagelijkse stroomafname van 40- tot 53-jarige plantages was 25% lager in het algemeen en 50% lager tijdens de zomermaanden, wanneer er minimale neerslag is in de Coast Range.

Het oogsten van de plantages leidde niet tot veel toename van de stroomafname. De waarschijnlijke reden:hoge verdamping van herplant Douglas-sparren en andere snel regenererende vegetatie, en van de vegetatie in de oeverbuffer.

Verdamping is de som van het water dat de atmosfeer bereikt door verdamping en transpiratie - het proces dat water door een plant verplaatst van de wortels naar de bladeren.

"De resultaten van deze studie gaven aan dat 40- tot 50-jarige rotaties van Douglas-sparplantages persistente, groot, zomertekorten met laag debiet, Segura zei. "Terwijl het kappen van deze plantages, met behoud van oeverbuffers, verhoogde dagelijkse stroomstroom licht, stroomstroom keerde niet terug naar waar het was vóór het oogsten van die volgroeide bossen, die blijkbaar niet zoveel water verbruiken."

De bevindingen, samen met andere regionale studies, geven aan dat de omvang van de zomerstroomtekorten verband houdt met het aandeel stroomgebied in jonge (30- tot 50-jarige) plantages, zei Segura. Er is relatief weinig bekend, voegde ze eraan toe, over de details met betrekking tot hoe verdampingsniveaus veranderen naarmate een boom ouder wordt of hoeveel het varieert met veranderingen in de bosstructuur naarmate het bos volwassener wordt.

"We moeten ons begrip van het watergebruik van bomen op stand- of bosniveau verbeteren en hoe dat verandert naarmate bossen ouder worden, " zei ze. "We moeten ook doorgaan met onze studies op lange termijn zo veel als we kunnen. De enige manier waarop we erachter kwamen wat we hier hebben geleerd, is omdat we de langetermijngegevens hadden."