Respuestas inesperadas de las plántulas a los incendios forestales en el Yukón
Los árboles adaptados al fuego deberían poder aprovechar los incendios forestales, pero algo extraño está sucediendo en el límite entre el bosque boreal y la tundra.
A medida que el planeta se calienta, la vida en el norte cambia rápidamente. Se predice que los árboles adaptados al fuego aprovecharán los incendios forestales de la tundra a medida que abren nuevos sitios para la colonización. ¿Pero es eso lo que está pasando? Lucas Brehaut y Carissa Brown estudiaron los incendios forestales en la línea de árboles en el Yukón subártico, Canadá. Querían saber cómo los incendios cambian el medio ambiente y si las plántulas aparecen después de las quemaduras. Su investigación, publicada en ecología vegetal, señala que los efectos de los incendios forestales son complicados y es posible que no siempre beneficien a los árboles adaptados al fuego.
Brehaut y Brown están interesados en los incendios forestales en la línea de árboles porque marcan un límite entre dos ecosistemas con respuestas dramáticamente diferentes al fuego. El bosque boreal se está utilizando para la quema y los árboles están preparados para aprovechar las nuevas aberturas en el paisaje creadas por la quema. La vegetación en la tundra, por otro lado, no está adaptada al fuego porque los incendios naturales son raros allí, o al menos solían ser raros.
La línea de árboles era bastante estática, Brehaut y Brown usan la palabra inercia por algunas razones. El frío puede reducir la cantidad de semillas viables que pueden producir los árboles. Las condiciones del suelo pueden impedir la germinación de árboles en la tundra. Incluso si una semilla germina, la vegetación de la tundra puede ayudar a evitar que las plántulas se asienten.
Eso estuvo bien en el pasado, pero ahora, con el calentamiento global, muchas de estas variables cambiarán simultáneamente. Agregue incendios forestales que limpian extensiones de tierra para que colonicen especies pioneras, y los árboles podrían estar marchando hacia el norte.
Brehaut y Brown estudiaron tres sitios donde los incendios habían estado ardiendo en el límite entre el bosque boreal y la tundra del norte de Yukón en las últimas décadas. Dos sitios estaban cerca de Eagle Plains y el tercero estaba un poco más al sur, al oeste de Dawson. Todos los lugares fueron fríos, con un máximo promedio de 14 °C en julio, que descendió a -27 °C en enero.
Sorprendentemente, a pesar del clima más cálido y la tierra recién despejada, los botánicos no encontraron más plántulas en suelo quemado que en sitios no quemados. Evidentemente algo complicado estaba pasando. En la discusión, Brehaut y Brown discuten las condiciones que enfrentan las plántulas y sugieren que los parches arrancados crean condiciones más extremas en lugar de proporcionar una cama cómoda.
El verano podría ser difícil para las semillas. Las áreas quemadas son más oscuras, al igual que las trampas de calor, lo que significa que el suelo en las áreas quemadas se calienta más en verano. Esto debería ser una buena noticia ya que las plantas usan más energía, pero también podría secar el suelo y provocar deshidratación. Lo que las semillas ganan con el calor lo pierden con la sed.
Ese no es el único problema que enfrentan las semillas. Los científicos están mirando más allá de la temporada de crecimiento para comprender por qué las plántulas no crecen al observar las condiciones al final del año.
En invierno, las cosas cambian y las áreas quemadas son más frías que sus vecinos no quemados. Eso parece extraño. ¿Por qué los suelos más cálidos se vuelven más fríos? La respuesta es nieve. Hay mucha vegetación en los lugares no quemados para capturar la nieve que cae y se desplaza. Esto crea una manta aislante que protege el piso de abajo de lo peor del frío.
La nieve sigue cayendo en los lugares quemados. Sin embargo, dado que el suelo está comparativamente desnudo, puede alejarse, haciendo que el suelo quede relativamente expuesto al frío. Brehaut y Brown descubrieron que el suelo en las áreas quemadas tenía más días bajo cero y, por lo tanto, las semillas en el suelo estaban expuestas a condiciones más duras.
“Desde la perspectiva de las semillas, los efectos combinados de los incendios de baja gravedad (es decir, la quema irregular y parcial de la vegetación y la superficie del suelo) y el cambio en las temperaturas estacionales del suelo y las condiciones invernales nos llevan a concluir que los micrositios posteriores a los incendios forestales en la región de estudio No promueva una mayor emergencia y supervivencia de las plántulas en comparación con la línea de árboles no quemada”, escriben Brehaut y Brown. “Si bien las condiciones están cambiando a medida que aumenta el tiempo transcurrido desde el incendio, la ventana para la germinación y el establecimiento exitosos después de un incendio forestal sigue siendo corta para muchas especies de árboles boreales… Los estudios han demostrado que las condiciones ideales para la germinación exitosa de los abetos consisten en una competencia entre especies baja”. son cálidos, húmedos y ricos en nutrientes… Esto es particularmente cierto en el caso del abeto negro, que dispersa la mayoría de sus semillas en los primeros años después de un incendio forestal…”
“Nuestros resultados también mostraron que predecir que los incendios forestales en la línea de árboles crean condiciones ambientales ideales y fomentan la expansión del rango de especies adaptadas al fuego puede ser demasiado reductivo, ya que no tiene en cuenta los efectos de los cambios extremos de temperatura en las plántulas dentro de las primeras dos décadas después del incendio forestal. ” . La predicción tampoco tiene en cuenta la interacción entre la gravedad de los incendios forestales y la variabilidad dentro del sitio en las características del micrositio… En comparación con las líneas de árboles no quemados, nuestro estudio muestra que el establecimiento potencial de plántulas en el borde del rango sigue siendo un desafío, independientemente de los incendios forestales. ”
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Brehaut, L. y Brown, CD (2022) “Los incendios forestales no provocaron la extensión de los bosques boreales a los ecosistemas de tundra en el Yukón subártico, Canadá”. ecología vegetal. https://doi.org/10.1007/s11258-022-01242-9