science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe de grote Zweedse bosbrand van 2014 het ecosysteem beïnvloedde

Krediet:Universiteit van Uppsala

Zweedse onderzoekers van onder meer de Universiteit van Uppsala hebben vier jaar lang gegevens verzameld over de gebieden die zijn getroffen door de grote bosbrand van 2014. In hun onderzoek naar hoe het ecosysteem als geheel is veranderd, ze konden zien dat de waterkwaliteit in waterlopen snel weer normaal werd, terwijl beboste gebieden na de brand nog vele jaren koolstof verloren.

De gevolgen van grote bosbranden blijven slecht bestudeerd in Noord-Europa. Om deze situatie te verbeteren, onderzoekers van de Universiteit van Uppsala, de Swedish University of Agricultural Sciences (SLU) en het Swedish Meteorological and Hydrological Institute (SMHI) besloten te onderzoeken hoeveel koolstof en nutriënten bij branden in de atmosfeer en waterlopen terechtkomen en hoe snel het ecosysteem terugkeert naar zijn vorige staat. De resultaten van dit onderzoek worden nu gepresenteerd in het wetenschappelijke tijdschrift Biogeowetenschappen .

De brand in 2014 in de Zweedse provincie Västmanland was bijzonder hevig, brandend zowel bos als moerasland. Slechts in een paar gebieden hebben de bomen het overleefd.

"Het zijn echter niet de bomen die koolstof afgeven bij branden in naaldbossen. Slechts enkele naalden en kleine takken in de bomen branden, terwijl ongeveer 90% van de verliezen afkomstig zijn van organische grond, de zogenaamde humuslaag. Gesloten veengebieden die veel organisch materiaal in de bodem drogen, zijn daarom grote puntbronnen voor emissies uit het landschap. Dit maakt het belangrijk om te meten hoe diep de verbranding de grond in gaat om de CO2-uitstoot na een bosbrand in te schatten. We hadden de kans om dat te doen over een groot gebied in Västmanland, " zegt Gustaf Granath, onderzoeker van de Universiteit van Uppsala, hoofdauteur van de studie.

Door het verlies van de humuslaag komen grote hoeveelheden koolstof en stikstof vrij uit het bos en dreigen andere voedingsstoffen uit te spoelen na de brand. Het is daarom belangrijk dat vegetatie zich snel kan herstellen in het belang van het vasthouden van nutriënten en het herstellen van bodemkoolstof.

De resultaten van Västmanland tonen aan dat tijdens de brand tussen de 145 en 160 ton koolstofdioxide per hectare in de atmosfeer is verloren. Voor het hele verbrande gebied komt dit overeen met 10% van de koolstofdioxide die jaarlijks wordt uitgestoten door de Zweedse binnenlandse transportsector. Door het gebrek aan begroeiing na de brand, de bodem bleef de komende jaren koolstof verliezen, met een netto-opname van koolstof die voor het eerst werd opgemerkt tijdens een zomermaanden drie jaar na de brand. Onderzoekers waren bezorgd dat er na de brand veel koolstof verloren zou gaan aan waterlopen, maar konden een dergelijke extra export van koolstof naar stromen niet waarnemen bij het vergelijken van de omstandigheden voor en na de brand.

De hoeveelheden nutriënten zoals stikstof en fosfor namen in beken en meren na de brand wel toe, een piek bereikt binnen één tot twee maanden na de brand voordat deze na verloop van tijd afneemt. Voor veel van deze stoffen er werd in het eerste jaar na de brand zo'n vijf keer zoveel afgevoerd als daarvoor; echter, de meeste waarden waren één tot twee jaar na de brand weer normaal.

"Deze snelle uitspoeling van voedingsstoffen na de brand is te wijten aan het gebrek aan vegetatie die de stoffen zou kunnen opnemen, evenals de grote afgifte van de stoffen tijdens de brand als organische grond verbrandde. Zonder levende vegetatie en organische grond, waterstromen in stromen met 50% toegenomen", legt Stephan Köhler uit, hoogleraar milieugeochemie bij SLU, die direct na de brand is begonnen met het meten van de waterkwaliteit.

Andere studies hebben aangetoond hoe de vegetatie in het gebied van bosbranden zich heeft hersteld en hoe koolstof- en nutriëntenvoorraden zijn hersteld. Hoe snel dit gebeurt en welke parameters het proces beïnvloeden, zal van invloed zijn op de vraag of de Zweedse bossen op de lange termijn bronnen van CO kunnen worden 2 naar de atmosfeer, is iets dat de onderzoekers in het gebied willen blijven bestuderen.

"Hoewel we nu meer weten over hoeveel en waar koolstof en nutriënten verdwijnen bij branden, wat er daarna gebeurt is even interessant. Er is veel koolstof gebonden in dode bomen die binnenkort zullen beginnen te ontbinden, terwijl de bodem en de vegetatie tegelijkertijd nieuwe koolstof opslaan en stikstofvoorraden aanleggen. Het is belangrijk om dit te volgen als we willen begrijpen hoe onze bossen worden beïnvloed als ze afbranden, ' zegt Gustaf Granath.