Разрыв подхода для регенерации видов сосен и сокращения поверхности топлива в несколько лет хвойно стоит в горах Сьерра-Невада, Калифорния

1. Роберт А. Йорке 1 , 2 , * , 

2. Джон Сражения 2 , 

3. Ребекка С. Венка 2 и 

4. Дэвид Saah 3

+Членство Автор

1. 1 центр для лесного хозяйства, Калифорнийский университет в Беркли, 4501 Блоджетт Лесная дорога, Джорджтаун, CA 95634, США

2. 2 Отдел экологии, политики и управления, Калифорнийский университет в Беркли, 130 Малфорд зал, UC Berkeley, CA 94720-3114, США

3. 3 Пространственные информатики Group, LLC, 3248 Northampton Ct, Плезантон, CA 94588, США

1. ↵ * переписку. Электронная почта: [e-mail]

• Поступила в редакцию 12 июня 2011.

 

Следующий раздел

Абстрактный

Нескольких лет стоит в смешанный лес хвойных Калифорнии угощали смягчить урожая связанное с этим увеличение поверхности топлива и подготовить места для естественного возобновления сосны вида.Исследование было спланировано, чтобы (1) оценить эффективность небольшой зазор топливо лечения (укладка и жжение в 0,04 га пробелов) на поверхности топлива и смоделировать поведение огня (2) проверить влияние подложки на качество прорастания Pinus вида (3) измерить влияние разрыв создание на свете доступности и резервного уровня освещенности неоднородности. В то время как обработка топлива охватывает лишь 10 процентов от площади стенда, она была эффективна в предотвращении увеличения резервного топлива ровной поверхности после сбора урожая.Пожар поведение было предсказано, что умеренное после лечения. Сбор урожая в сочетании с обработкой поверхности разрыва топлива не изменилась предсказал пожар поведение по сравнению с предварительной обработкой стоит. Существовал значительный, но переменная увеличение всхожести сосны желтой , когда семена посеяны на золу субстратов по сравнению с голой земле. Нет подложки эффект был обнаружен для Pinuslambertiana . 0,04 га пробелы созданы отдельные очаги света и значительно увеличить резервный уровень освещенности неоднородности. Этот разрыв подход к регенерирующим несколько лет стенды в сочетании с мелким лечения топливо является перспективным для снижения пожарной опасности и регенерирующим тени непереносимостью видов.

Предыдущий разделСледующий раздел

Введение

Лесоводства, которые способствуют несколько лет стенды на основе периодических диффузных урожаи жизнеспособный вариант в современных режимов управления пейзаж пытаются подражать стихийных явлений (Длинный, 2009 ). В рамках крупномасштабного управления экосистемами, такими системами может быть средством для достижения гетерогенных структур леса на стенде уровня ( Северной и соавт. , 2009 ; Puettmann . и др. , 2009 ). Меньшие землевладельцы могут получить ряд дополнительных преимуществ от нескольких лет системы. Например, искусственные расходы регенерации ниже, или не существуют, навесы остаются относительно нетронутыми в течение времени, чтобы обеспечить непрерывную защиту почвы и производительность и доходы от урожая может быть распространено получение прибыли в относительно короткие промежутки времени ( Mathews, 1992 ). Для некоторых землевладельцев, несколько лет системы фактически может быть единственной возможностью регенерации, что допустимо, потому что юридических соглашений, ограничивающих одновозрастных методы (например, сервитуты), или потому, что местные леса практике регулирующие мелких землевладельцев. Наконец, есть потенциал для нескольких лет стенды созданы сбор индивидуальных или небольших групп деревьев, чтобы иметь долгосрочные ставки производительность сопоставима с одновозрастных насаждений ( О'Хара и Нагель, 2006 ; Лайхо и соавт. , 2011 ).Хотя перечисленные преимущества для некоторых лесов может иметь корни в биофизических процессов и управления эффективностью, существует и общее социальное восприятие, что несколько лет стенды "более естественным" и, следовательно, по своей сути предпочтительнее ( О'Хара и соавт. , 2007 ). Как О'Хара и соавт. (2007) отметил, однако, в какой степени цели встретился следует измерять для того, чтобы в конечном итоге оценить значение многих лет системы.

Против преимущества нескольких лет системы нескольких рисков ( Гулдин, 1996 ). Беспокойство часто упоминается лесного хозяйства является тенденцией для бедных регенерации пионером видов деревьев (например, intolerants тени), если слишком много покровом сохраняется или семян от желаемого вида не случайно совпадают с урожаями. Другая в том, что неподготовленный почву (например, разложения и свежий помет на лесных этажей) будет ограничивать прорастание некоторых видов, особенно видов пионер дерево, прорастают на сильно нарушенных этажей леса. Это отсутствие контроля над видовым составом является существенным риском, особенно по сравнению с высокой степенью видов контроля в одновозрастных систем. В лесах, где пожары являются обычным делом, что является дополнительным и глубоким риск катастрофических потерь, особенно если среднего размера деревьев (например, "Лестница топлива) и поверхностью топлива увеличится в результате селективного урожая ( Эйджи и Скиннер, 2005 ).

В смешанных хвойных лесах Западной Северной Америке, последствия нескольких лет системы на видовой состав и поверхность топлива имеют особое значение. Желтой сосны ( Pinus желтой обл. желтой Dougl. напр. законов) требует восстановления нарушений, которые существенно снизить конкуренцию и подготовить почву для нарушения прорастание ( Оливер и Райкер, 1990 ). Сахарная сосна ( Pinus lambertiana Dougl.), а не так тесно связана с нарушением как желтая сосна, а также восстанавливает легче следующие нарушения ( Kinloch и Scheuner, 1990 ). Сахарная сосна может быть особенно приоритетных видов для восстановления с целью оказания помощи населению восстановление после воздействия экзотических патогенов, белая сосна блистер ржавчины ( Cronartium ribicola Фишер, ван Mantgem и соавт. , 2004 ). Теневыносливый такие виды, как белая пихта (Abies concolor (Gord. и glEnd.) Lindl. бывший Hildebr.) и ладан, кедр (Calocedrus decurrens Торр.), тем временем, растет в насаждениях с низкой интенсивностью и управления, где огонь и исключения политике преобладают ( Энсли и сражения 1998 года , Пирса и Тэйлора, 2010 ).

Пожар тяжести в смешанных хвойных лесах Западной Северной Америке растет ( Westerling и соавт. , 2006 ; Миллер . и др. , 2009 ), а также упреждающего управления, чтобы уменьшить опасность пожара в настоящее время призвал ( Collins и соавт. , 2010 ). Традиционные методы применения нескольких лет системы, однако, может оказаться ниже в достижении желаемых композиций либо вида или снижения пожарной опасности. После урожая, подготовка площадки мероприятия, распоряжаться деятельностью топлива (т.е. регистрации косая черта) и подготовить рассада поощрять прорастание, как правило, не происходит, что приводит к потенциальному увеличению нагрузки поверхность топлива, что особенно важно в продвижении огнестойкости ( Эйджи и Скиннер, 2005 ) . Если несколько лет системы увеличивают нагрузку поверхности топлива и стимулировать регенерацию только терпимо видов, они могут быть еще более уменьшенный в достижении здоровья и разнообразие целей, чем леса, где пожаров является единственным управления деятельностью ( Стивенс и Moghaddas, 2005b ).

Новые подходы четко, необходимых для удовлетворения современных целей при использовании нескольких лет системы. Одним из подходов является собрать в дисперсной образом всей стенды, как это традиционно происходит, но и управлять в конкретных областях, стенды для сокращения топлива и предпосевной подготовки почвы для сосны регенерации. Создавая небольшие щели навеса во время сбора урожая, то накопление и сжигание мусора в пробелы, высококачественные почву золы и / или голая почва может быть создан при одновременном сокращении поверхности топлива. Такой подход потенциально может сохранять сущность многих лет системы (в режиме ожидания уровень неоднородности и несколько возрастных групп), а также решение проблемы низкой регенерации сосны и поверхностью топлива наросты. Учитывая то, что сосна видов досудебного урегулирования Сьерра-Невада всего леса регенерируется в различных навес пробелы созданные вспышки в смешанном тяжести пожаров ( Keeley и Zedler, 2000 ) следует, что более высокие ставки в прорастания навес пробелы субстратов зола может быть адаптивный признак. Существует ограниченная информация от посева исследования убедиться в этом, тем не менее (но см. Зальд и соавт. , 2008 ).Хотя были исследования поиск корреляций между различными типами подложки и наличие установленного саженцы хвойных (например, серый и соавт. , 2005 ), эти исследования не измерялась типа подложки во время прорастания, которые могли иметь место несколько лет назад. Это расхождение важно, потому что наличие подходящего места прорастания точно совпадает с семян является доминирующим влиянием на регенерацию смешанных хвойно в Сьерра-Невада ( Северной и соавт. , 2005 ; ван Mantgem. и др. , 2006 ). Информация о подложку воздействие на прорастание различных видов Поэтому решающее значение для разработки многих лет системы, которые полагаются на естественное возобновление следующих урожаев регенерации.

Это исследование имеет три цели. Один из них, чтобы представить дело технико-экономического обоснования и эффективности куча-огневая обработка топлива снижение с точки зрения сокращения поверхности топлива и изменения предсказать поведение в огонь несколько лет стоит.Топливо лечения были сосредоточены в небольшой навес пробелы рассеяны на протяжении двух лет несколько стендов в центральном Сьерра-Невада смешанного леса хвойных пород. Вторая цель заключается в определении влияния золы по сравнению с почвой субстратов на прорастание желтая сосна и сосна сахара из контролируемых семенных посевов эксперимента в навес пробелы, созданные с нескольких лет урожай регенерации. Третья цель заключается в оценке влияния введения навес пробелы в свет неоднородности и наличии в контексте поощрения сосна регенерации. Мы делаем ставку на информирование управления оценки эффективности применения процедур в несколько лет стендов случайно уменьшить поверхность топлива и стимулировать восстановление сосновых пород.

Предыдущий разделСледующий раздел

Методы