Det finns för många träd i Sierra Nevada -skogarna, säger forskare som är anslutna till National Science Foundation (NSF) Southern Sierra Critical Zone Observatory (CZO).

Det kan komma som en överraskning för dem som ser täta, grönskande skogar som tecken på en hälsosam miljö. Trots allt, grönt är bra, höger? Inte nödvändigtvis. När det gäller antalet träd i Kaliforniens skogar, större är inte alltid bättre.

Det beror delvis på att träd använder mycket vatten för att utföra grundläggande biologiska uppgifter. Dessutom, de fungerar som skogsångstackar, skrapa upp vatten lagrat i marken och släppa ut det som ånga i atmosfären, där det bara är tillgängligt för människor och skogens ekosystem när det faller tillbaka till jorden som regn och snö.

Den processen - genom vilken växter avger vatten genom små porer i sina löv - kallas evapotranspiration. Och enligt forskare, överdriven avdunstning kan skada ett ömtåligt vattensystem i Kalifornien, särskilt under långvarig, varma torka.

Ny forskning som publicerades i veckan i tidskriften Ecohydrology visar att vattenförlusten från evapotranspiration har minskat betydligt under de senaste tre decennierna. Det beror till stor del på skogsförtunnande skogsutsläpp-ett fynd med viktiga konsekvenser för skogs- och vattenförvaltningen.

Ett sekel av skogsförvaltning hade hållit skogsbränder till ett minimum. Men utan eld, Sierra skogar växte mycket tätt. Under de senaste decennierna har ny politik har gjort det möjligt för naturen att ta sin kurs, med skogsbränder som hjälper till att tunna ut övervuxna skogar.

"Skogsbränder anses ofta vara katastrofer, "sade Richard Yuretich, chef för NSF:s CZO -program, som finansierade forskningen. "Men eld är en del av friska skogsekosystem. Genom att gallra ut träd, bränder kan minska vattenspänningen i skogar och underlätta vattenbrist under torka. Och genom att minska vattnet som används av växter, mer nederbörd rinner ut i floder och ackumuleras i grundvatten. "

Med hjälp av data från CZO -mättorn och U.S. Geological Survey -satelliter, forskare fann att under perioden 1990 till 2008, eldförtunnade skogar sparade 3,7 miljarder liter vatten årligen i Kaliforniens Kings River Basin och hela 17 miljarder liter vatten årligen i American River Basin-vatten som annars skulle ha gått förlorat genom evapotranspiration.

Förtunning av skog har ökat under de senaste decennierna i ett försök att avvärja katastrofala skogsbränder som drivs av täta skogar. Denna studie visar att återställning av skog genom mekanisk gallring eller löpeld också kan spara Kalifornien miljarder liter vatten varje år.

"Behovet av skogsrestaurering drivs till stor del av behovet av att minska risken för högintensiva skogsbränder och återställa skogens hälsa, "sade University of California Merced -forskaren Roger Bales, chef för södra Sierra CZO och studieförfattare. "Nedströmsanvändare som drar nytta av det ökade vattenutbytet är en viktig potentiell inkomstström som kan hjälpa till att kompensera några av kostnaderna för restaurering."

Skogsområden som behöver restaureras är stora, Bales sa, men potentiella förändringar i tillgången på vatten är betydande. Den totala effekten av bränder under en 20-årsperiod tyder på att gallring av skog kan öka vattenflödet från Sierra Nevadas vattendrag med så mycket som 10 procent.

U.S. Forest Service säger att 6 till 8 av de 21 miljoner tunnland som hanterar i Kalifornien behöver omedelbar restaurering. Ytterligare 58 miljoner tunnland nationellt kräver också restaurering. Bara för Kalifornien, restaureringskostnaderna beräknas till $ 5 till $ 10 miljarder. Men, enligt studieförfattarna, restaureringen kan hjälpa till att betala sig själv.

"Vi har vetat en tid att hanterade skogsbränder är det enda sättet att återställa majoriteten av överfyllda västskogar och minska risken för katastrofala bränder, "sa James Roche, en National Park Service hydrolog och huvudförfattare till den nya studien. "Vi kan nu lägga till den potentiella fördelen med ökat vattenutbyte från dessa vattendelar."