Table of Contents

На протяжении всей истории лесные пожары формировали ландшафты, влияли на эволюцию видов и руководили человеческими практиками по всему миру. Хотя часто изображаемые как разрушительные катастрофы, огонь является природным помехой, которая сыграла основополагающую роль в поддержании здоровых экосистем. От сосновых лесов юго-востока США до эвкалиптических лесов Австралии периодические ожоги формировали биоразнообразие, циклы питательных веществ и растительные узоры на протяжении тысячелетий. Человеческие общества, особенно культуры коренных народов, научились использовать огонь для управления земельными ресурсами, создавая наследие управления, которое современная наука только сейчас начинает полностью ценить.

Природная роль лесных пожаров в экосистемах

Огонь — древняя экологическая сила, присутствующая на Земле с силурийского периода, когда уровни кислорода впервые поддерживали горение. Во многих биомах огонь — это не аномалия, а повторяющееся событие, к которому экосистемы адаптировались в течение эволюционных временных масштабов. Режимы огня — закономерности частоты, интенсивности, сезонности и степени — широко распространены, но они коллективно влияют на то, какие виды процветают, как движутся питательные вещества и как выглядят ландшафты.

Огнеприспособленная флора и фауна

Многочисленные виды растений развили черты, которые не только переносят огонь, но и зависят от него. serotiny распространены: растения, такие как сосна джек (]Pinus bankiana) и некоторые виды Bankia, содержат семена в шишках, закрытых смолой, которые открываются только после воздействия интенсивного тепла. Это гарантирует, что регенерация происходит в очищенной и богатой питательными веществами среде. В Калифорнийской чапарале такие виды, как chamise (]Adenostoma fasciculatum, энергично вырастают из подземных лигнотуберов после верхнего убийства огнем. Животные также адаптировались: чернозащитный дятел (]Picoides arcticus специализируется на кормлении на недавно сожженных деревьях, где личинки жуков в изобилии, в

Питательные велосипеды и создание среды обитания

Пожары быстро превращают органическое вещество в минеральную золу, выделяя питательные вещества, такие как азот, фосфор и калий, которые питают рост растений после пожара. В бореальных лесах наземные пожары низкой тяжести уменьшают глубину органического слоя почвы, позволяя семенам достигать минеральной почвы и способствуя регенерации пожарозависимых видов, таких как черная ель (FLT:0) Пицея мариана (FLT:1)). Пожары высокой тяжести, которые убивают деревья навеса, создают заросли (стоячие мертвые деревья), которые становятся критическими местами гнездования и кормления для птиц, летучих мышей и насекомых. Получающиеся открытые промежутки также позволяют солнечному свету достигать дна леса, поощряя рост трав и увеличивая структурное разнообразие. Исследование, опубликованное в Экосфера ] обнаружило, что мегапожары в западной части Соединенных Штатов фактически увеличили общее биоразнообразие в течение нескольких лет после ожога, при условии, что тяжесть пожара была неоднородной.

Примеры пожарозависимых экосистем

  • Сосновые саванны с длинным листом (Юго-восточные США): Исторически сжигались каждые 1-3 года из-за молний и возгорания коренных американцев. Огонь поддерживает травянистую подлесок и предотвращает посягательство видов лиственных пород. Экосистема поддерживает более 900 видов растений, многие из которых являются эндемичными.
  • Евкалиптские леса (Австралия): Многие эвкалипты являются облигатными сеятелями (например, Eucalyptus regnans), которые выделяют огромное количество семян после высокоинтенсивных кронных пожаров, в то время как другие имеют толстую кору, которая изолирует их от тепла.
  • Африканские саванны:] Огонь взаимодействует с травоядными растениями для поддержания открытых лугов. Без огня происходит древесное посягательство, уменьшая площади выпаса крупных млекопитающих, таких как гну и зебра.
  • Средиземноморские маки и финбо: Огонь необходим для прорастания семян во многих кустарниках, а дым является сигналом прорастания для таких видов, как Франкения и Диосма в южноафриканском регионе мыса Флорист.

Исторические человеческие практики и управление пожарами

Люди использовали огонь в экологических целях в течение по крайней мере 50 000 лет, и, возможно, намного дольше. Археологические данные из каменных убежищ в Южной Африке свидетельствуют о том, что ранние Homo sapiens использовали огонь для формирования сообществ растений и облегчения охоты. Со временем контролируемое сжигание стало преднамеренным инструментом для управления ландшафтом на каждом обитаемом континенте.

Контролируемые ожоги в древних цивилизациях

Древнегреческие и римские писатели, такие как Теофраст и Плиний Старший, описывали использование огня для очистки полей и улучшения пастбищ. В Китае mu dan (сжигание горных склонов) практиковались для омоложения лесов и содействия росту адаптированного к огню бамбука и чая. В Мезоамерике майя использовали прерывистое горение для поддержания открытых площадей для сельского хозяйства и для промывки дичи. Эти практики не были случайными; они были тщательно приурочены к влажному сезону или спокойным условиям ветра, чтобы предотвратить побеги.

Огонь как инструмент для охоты и собирательства

Многие группы коренных народов использовали огонь для концентрации дичи. В Великих равнинах Северной Америки племена равнин осенью поджигали свежую траву весной, привлекая бизонов для охоты. В Калифорнии племена юрок и карук сжигали подлесковую растительность, чтобы стимулировать рост лесничества и других кустарников, используемых для корзины, а также обеспечивая чистую почву для сбора желудей. Люди Вурундджери на юго-востоке Австралии использовали «пожарную клещовую ферму» для создания мозаики мест обитания, которые поддерживали кенгуру, валлаби и съедобные растения, такие как мурнонг (yam daisy).

Пожар и сельское хозяйство: Слэш-и-Берн

Средство сельди, часто называемое слэш-и-сгоранием, практиковалось в течение тысяч лет в тропических и умеренных лесах. Фермеры вырубают и сжигают его, чтобы выпустить питательные вещества в почву. Этот метод все еще используется в частях бассейна Амазонки, Юго-Восточной Азии и Центральной Африки. При практике с длинными периодами подвала (например, 10-15 лет), сухие могут быть устойчивыми. Однако в наше время укороченные подливы и давление обезлесения сделали его фактором выбросов углерода и деградации лесов. Исторические записи показывают, что доколумбовые амазонки управляли составом древесных видов через циклы пожара, создавая «антропогенные темные земли», такие как terra preta , которые остаются плодородными столетия спустя.

Пожарная охрана коренных народов

Термин Местное управление огнем (IFS) охватывает глубокое культурное и экологическое понимание огня, которое передавалось через поколения. В отличие от современного промышленного пожаротушения, IFS является проактивным, основанным на месте и интегрированным с пропитанием, духовностью и здоровьем экосистем. Ключевые принципы включают сжигание при низкой интенсивности и высокой частоте, выбор подходящих погодных условий и использование огня для достижения конкретных результатов, таких как снижение нагрузки на топливо, увеличение корма или предпочтение культурно важных растений.

Пример: Управление пожарами аборигенов Австралии

Аборигены Австралии управляли огнем в течение по крайней мере 40 000 лет. Их «холодные ожоги» устанавливаются в начале сухого сезона, когда земля все еще влажная, производя медленный, низкоинтенсивный огонь, который очищает листовой мусор и мертвую траву, не нанося вреда зрелым деревьям. Эта практика снижает риск катастрофических лесных пожаров позднего сухого сезона, поддерживает открытые леса для охоты на кенгуру и способствует росту чувствительных к огню видов кустарников, таких как [FLT: 1] и [FLT: 2] буш-томат [FLT: 3]. Исторически эти ожоги были осуществлены каждым кланом над их традиционной территорией, создавая мелкозернистый лоскут мозаики огня по всему континенту. В последние десятилетия программы, такие как [FLT: 4] Проект по борьбе с огнем в Западной Арнеме возродили эти методы, что привело к значительному сокращению выбросов парниковых газов от сильных лесных пожаров.

Тема исследования: Культурное сжигание Северной Америки

До европейской колонизации индейские племена по всему континенту использовали огонь для формирования ландшафта. Карук и Юрок в Калифорнии сжигали сотни тысяч акров ежегодно для поддержания прерий и дубовых лесов. На северо-западе Тихого океана побережье Салиш сжигало подлесковую растительность для содействия производству луковиц хеклеберри и камаса. На юго-востоке Чероки и Крик использовали огонь для создания открытых лесов, которые благоприятствовали популяциям оленей и индеек. Исторические отчеты от ранних европейских исследователей описывают «дома, расположенные на лугах» в долине реки Огайо - ландшафт, созданный поколениями преднамеренного сжигания. Насильственное удаление коренных народов в 19 веке привело к прекращению этих ожогов, способствуя опасным накоплениям топлива, которые теперь питают катастрофические лесные пожары.

Современная актуальность ИФС

Современные исследования показывают, что ландшафты, управляемые сжиганием коренных народов, более устойчивы к лесным пожарам. Исследование 2022 года в Science Advances показало, что частые ожоги низкой тяжести в Сьерра-Неваде в Калифорнии под руководством коренных народов привели к лесам с более низкой плотностью деревьев, меньшим количеством лестничного топлива и большим биоразнообразием по сравнению с несгоревшими районами. Сегодня партнерские отношения между племенами и агентствами, такими как Лесная служба США, восстанавливают культурные методы сжигания для снижения риска пожара и восстановления экологического здоровья. Например, сотрудничество Брайт Стар Ранч между племенем Карук и Лесной службой успешно интегрировало традиционные знания в современные предписанные программы сжигания.

Влияние современной политики пожаротушения

В 20-м веке произошел резкий сдвиг в отношениях между человеком и огнем. В Соединенных Штатах катастрофические пожары 1910 года («Большой ожог»), которые выжгли три миллиона акров по Айдахо и Монтане, оживили общественное мнение против огня. Недавно сформированная Лесная служба США приняла политику полного подавления огня, символизируемую знаменитым лозунгом Смоки-Беара: «Только вы можете предотвратить лесные пожары». Аналогичная политика была введена в действие в Канаде, Австралии и некоторых частях Европы.

Парадокс исключения огня

Десятилетия подавления всех пожаров, в том числе тех, которые были бы сожжены естественным путем или были установлены коренными народами, привели к беспрецедентному накоплению поверхностного и лестничного топлива во многих лесных экосистемах. Это накопление топлива в сочетании с изменением климата и расширением человеческого развития в дикую местность-городской интерфейс, создало условия для более крупных, более интенсивных и более разрушительных лесных пожаров, чем когда-либо прежде. В пожарный сезон 2020 года в Калифорнии было сожжено более 4,3 миллиона акров - карликование любого предыдущего рекорда. Проблема часто называется «парадоксом исключения огня»: чем больше мы подавляем огонь, тем хуже становятся возможные пожары.

Изменения в структуре лесов

В пожароопасных лесах, таких как сосна прудероза (FLT:0) на юго-западе, природные пожарные режимы исторически держали плотность деревьев на низком уровне - около 50-80 деревьев на акр. Сегодня из-за пожаротушения плотность может превышать 1000 деревьев на акр, создавая переполненные, напряженные леса, которые уязвимы для насекомых, патогенов и кронных пожаров высокой степени тяжести. Кроме того, отсутствие огня позволило толерантным к тени, нетерпимым к огню видам, таким как белая пихта и пихта Дугласа, вторгаться на трибуны, где они ранее были исключены. Этот сдвиг не только увеличивает риск пожара, но также снижает биоразнообразие и доступность воды.

Глобальные примеры последствий подавления

  • После европейской колонизации сжигание аборигенов было в значительной степени остановлено. Результатом стал переход от низкоинтенсивных мозаичных ожогов к редким, но разрушительным лесным пожарам, как это было видно в 2019–2020 годах.
  • Канадская бореальная лесная система (FLT:0) Канада: Бореальные леса Канады увеличились на 50% в годовом исчислении из-за пожаров и потепления климата с 1970-х годов. Канадская лесная служба (FLT:2) в настоящее время активно использует контролируемые ожоги в некоторых регионах для восстановления естественных пожарных режимов.
  • Средиземноморский бассейн: отказ от земли и подавление огня в таких странах, как Испания, Португалия и Греция, привели к непрекращающимся горючим ландшафтам, которые горят при высокой степени тяжести, угрожая домам и виноградникам.

Экономические и социальные издержки

Стоимость тушения пожаров в США сейчас превышает 2 миллиарда долларов в год, и эта цифра не включает потерю имущества, воздействие дыма на здоровье или ущерб экосистеме. Сообщества, которые когда-то сосуществовали с пожарами низкой интенсивности, теперь сталкиваются с мегапожарами, которые почти невозможно контролировать. Рабочая сила пожаротушения все более напряжена, и переход к адаптированным к пожарам сообществам широко поддерживается экспертами. Как отмечает Национальный межведомственный центр пожарной охраны Национальный межведомственный центр пожарной охраны , «мы не можем подавить наш выход из этого кризиса».

Уроки истории и путь вперед

История показывает, что огонь — это не враг, которого нужно победить, а партнер, которым нужно управлять.Ключевые уроки как древнего, так и современного опыта указывают на более сбалансированный, экологически обоснованный подход к огню.

Реинтеграция предписанных ожогов

Предписанный пожар — преднамеренное установление запланированных ожогов в контролируемых условиях — является одним из наиболее эффективных инструментов для сокращения опасных видов топлива и восстановления здоровья экосистем. В юго-восточных Соединенных Штатах предписанное сжигание непрерывно использовалось на государственных и частных землях в течение десятилетий, что привело к одному из самых низких рисков лесных пожаров в стране. В Калифорнии площадь предписанного сжигания увеличилась в последние годы, но она остается намного ниже исторической степени коренных и вызванных молнией пожаров. Охрана природы выступает за 10-кратное увеличение предписанных огневых площадей для решения топливного кризиса.

Охват партнерских отношений с коренными народами

Сотрудничество с коренными племенами все чаще признается жизненно важным для эффективного управления пожарами. Такие программы, как Сеть сжигания коренных народов, объединяют владельцев племенных знаний, ученых и землевладельцев для совместной разработки стратегий. В Австралии Фонд углеродных ресурсов аборигенов использует углеродные кредиты для финансирования проектов по сжиганию культур, демонстрируя, что традиционная практика также может быть экономически устойчивой. В Калифорнии Целевая группа по лесному пожару включает представителей племен в свои комитеты по планированию.

Адаптация к меняющемуся климату

Изменение климата усиливает пожарную опасность по всему миру с более длительными сезонами пожаров, более ранним таянием снега и более частыми засухами. Двигаясь вперед, мы должны признать, что некоторые пожары неизбежны и перейти от мышления подавления к сосуществованию . Это включает в себя создание защитного пространства вокруг домов, использование огнестойких строительных материалов и проектирование ландшафтов, которые могут безопасно вместить огонь. Возвращение к подходу, который имитирует природные и культурные пожарные режимы - используя как предписанные ожоги, так и управляемый лесной пожар - может помочь восстановить устойчивость, прежде чем изменение климата продвинет экосистемы мимо переломных моментов.

Государственное образование и политические изменения

Общественное восприятие пожара остается в значительной степени негативным, хотя осведомленность постепенно меняется. Образовательные кампании, подчеркивающие преимущества пожара в здоровых экосистемах, в сочетании с прозрачной коммуникацией об управлении дымом и безопасности, могут создать поддержку предписанного сжигания. Политические реформы, такие как оптимизация процессов выдачи разрешений на сжигание, увеличение финансирования программ контролируемого сжигания и предоставление защиты ответственности для частных землевладельцев, которые горят, имеют решающее значение для расширения этой практики. Уроки последних 500 лет пожаротушения ясны: мы не можем позволить себе повторить их.

Заключение

Лесные пожары были неотъемлемой частью жизни на Земле в течение сотен миллионов лет. Они создали самые знаковые экосистемы в мире, привели к эволюции адаптированных к пожарам видов и были запутанно вплетены в культурную ткань человеческих обществ. Напряжение между естественной ролью огня и современной политикой подавления создало кризис катастрофических лесных пожаров, которые угрожают жизни, собственности и биоразнообразию. Возвращаясь к мудрости управления пожарами коренных народов, охватывая научно обоснованное предписанное сжигание и адаптируя наши ландшафты к жизни с огнем, мы можем восстановить баланс. История не обрекает нас на повторение своих ошибок; она предлагает карту для более устойчивого будущего.