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森林生态系统或可因“火”得福?因为燃烧后土壤养分更多
中国要闻网 2022-04-12

       科技日报:地表可燃物的分解速率受地表温度、湿度以及微生物作用的影响,也取决于可燃物自身的化学组成,木质素含量越多越难分解。所以低强度的火烧可以促进枯落物分解,适当增加土壤养分,如增加土壤钙离子和镁离子等阳性因子。

  ——刘晓东 北京林业大学生态与自然保护学院教授

  对林草和应急管理部门来说,每年春旱时节,森林防火成为重中之重。

  “由于我国东北和西南有大面积的原始林,一旦用火失控,就可能导致大面积森林过火,破坏野生动物栖息地,甚至威胁到人民生命财产和生态安全。山火所产生的大量烟雾,也可能对人体健康造成严重的负面影响。”北京林业大学生态与自然保护学院教授刘晓东告诉记者。

  而在自然界,森林野火是导致生态系统更迭的重要因素之一。日前,美国科罗拉多州立大学教授托马斯·博尔奇团队在《环境科学与技术》期刊在线发表一篇论文,对野火发生后土壤有机质中氮元素富集过程进行研究,与国内外其他研究相印证,重新引发了人们对森林野火弊与利以及生态修复问题的关注。

  是否有益取决于强度和频率等

  森林野火是一种自然现象。“在陆地植物出现后不久,野火就出现在地理记录中,它是导致生态系统更迭的重要因素之一。”云南大学生态与环境学院教授苏文华说。

  相关数据显示,全世界年均发生森林火灾20多万次,烧毁森林面积占全世界森林总面积的1%以上。森林大火往往改变林木结构和森林环境,使森林生物量下降,生产力减弱,还影响了土壤的保水性、渗透性,引起沼泽化。

  同时,森林野火也改变了野生动物的栖息环境,从而局部影响野生动物的物种多样性及数量分布。如部分鸟类失去了栖息繁殖的树木和可食用的果实,生存艰难;中小型哺乳动物失去乔木、灌木的庇护,暴露于荒野,无处躲藏。燃烧还会导致真菌菌丝死亡,可能降低森林有机质的降解速度。

  但陆地生态系统也会经历碳储存与循环的过程。

  “数亿年来,野火影响着全球生态系统的格局和过程,影响着全球生物群落分布,并维持易受火灾影响植物群落的结构和功能。火还可以作为一种进化过滤器,过滤易受火系统影响的某些植物特征。”苏文华说,鉴于野火在生物领域中的特殊作用,长期以来甚至有研究者认为,野火是一种类似于草食动物的标志性“消费者”。

  “对森林生态系统而言,野火既有有害的一面,也有有益的一面,这取决于火的强度、发生的频率和面积大小。”刘晓东也认为,为避免更大的山火发生,国外一些国家会采取计划火烧的方式来减少地表可燃物积累。

  同时,一些研究表明,低强度的森林野火尽管在一定时期内对地表植被造成破坏,但对土壤理化性质有一定的改善,并形成空间异质性。因此,经过一段时间的恢复,火烧迹地植被种类、数量会呈现上升趋势,甚至会超过未过火林地,正所谓“野火烧不尽,春风吹又生”。

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