Ett team som leds av Montana State University har upptäckt flera anledningar till varför massiva bränder fortsätter att brinna genom södra centrala Chile.

Förutom låg luftfuktighet, höga vindar och extrema temperaturer – några av samma faktorer som bidrar till bränder som rasar över hela USA – centrala Chile upplever en megatorka och stora delar av dess olika inhemska skogar har omvandlats till mer brandfarliga trädplantager, sa forskarna.

Deras resultat publicerades 22 augusti, i PLOS ETT , en vetenskaplig onlinetidskrift publicerad av Public Library of Science.

Huvudförfattare Dave McWethy, en biträdande professor vid MSU:s institution för geovetenskaper i College of Letters and Science, sade Chile har ersatt många av sina inhemska skogar med plantageskogar för att leverera massa- och timmerbruk som producerar papper och träprodukter. Som ett resultat, han sa, mycket brandfarliga icke-inhemska tall- och eukalyptoskogar täcker nu regionen. Eucalypt träd, som är infödda i Australien, och tallar som är infödda i USA innehåller oljor och hartser i sina blad som, när det är torrt, lätt kan antändas.

"Chile ersatte mer heterogena, mindre brandfarliga inhemska skogar med strukturellt homogena, brandfarliga exotiska skogsplantager i en tid då klimatet blir varmare och torrare, ", sade McWethy. "Den här situationen kommer sannolikt att underlätta framtida bränder att sprida sig lättare och främja fler stora bränder i framtiden."

Medförfattare Anibal Pauchard, professor vid University of Concepcion och forskare vid Institutet för ekologi och biologisk mångfald i Chile, sade skogsbränder har varit en del av det chilenska landskapet i århundraden, men de har vuxit sig större och mer intensiva under de senaste decennierna, trots kostsamma statliga ansträngningar att kontrollera dem.

"Tyvärr, bränder i centrala Chile främjas av ökande mänskliga antändningar, torrare och varmare klimat, och tillgången på rikligt med brandfarliga bränslen förknippade med tallplantager och degraderade buskmarker som domineras av invasiva arter, " sa Pauchard.

Bara under 2016-2017, bränder brände nästan 1,5 miljoner tunnland - nästan dubbelt så stort som den amerikanska delstaten Rhode Island. Det var det största området som bränts under en enda brandsäsong sedan detaljerad registrering började i början av 1960-talet. Under 2014, stora bränder nära städerna Valparaiso och Santiago förstörde tusentals hem och tvingade fram mer än 10, 000 personer att evakuera.

Förödelsen fick den chilenska regeringen att fråga vilken markanvändningspolitik och miljöfaktorer som låg bakom dessa bränder, sa McWethy. Det ledde till en nationell debatt om att förebygga och minska konsekvenserna av framtida bränder och till inblandning av McWethy och hans medarbetare.

McWethy fick ett Fulbright-stipendium som skickade honom till Chile 2015-2016 för att forska i skogsbränderna och undervisa vid University of Concepcion. Arbetet hade också rötter i ett WildFIRE PIRE-anslag på 4 miljoner dollar som MSU fick 2010 från National Science Foundation. Det åttaåriga projektet leddes av Cathy Whitlock, MSU geovetenskapsprofessor, och involverade McWethy, Pauchard, Andres Holz från Portland State University i Oregon, och Thomas Veblen från University of Colorado Boulder. Den studerade likheter och kontraster i eld, klimat och markanvändning i Chile, Argentina, Australien, Nya Zeeland och USA

McWethy genomförde den senaste studien med kända chilenska forskare från Sydamerika och USA. Förutom Pauchard, Holz och Veblen, de inkluderade Rafael Garcia vid University of Concepcion och Institutet för ekologi och biologisk mångfald och Mauro Gonzalez från Universidad Austral de Chile i Valdivia och Center for Climate and Resilience Research i Santiago. MSU-medarbetare var Julian Stahl, en före detta doktorand vid MSU:s geovetenskapliga avdelning, och Bryce Currey, en nuvarande doktorand vid MSU:s institution för markresurser och miljövetenskap.

"Denna studie är ett utmärkt exempel på hur forskare från Chile och USA kan arbeta med frågor som är relevanta för båda länderna och där olika expertis kan kombineras för att bättre förstå ett komplext problem, " sa Pauchard.

McWethy sa att skogsbränder i södra centrala Chile och västra USA påverkas av många av samma förhållanden, men den största skillnaden är att inhemska skogar i västra USA är väl anpassade för eld. I Chile, de flesta inhemska skogar i de centrala och södra regionerna är det inte.

För att bättre förstå de chilenska bränderna, forskarna jämförde satellitinformation med uppgifter från Chiles Forest Service för 2001 till 2017. De studerade åtta typer av vegetation samt klimatförhållanden, elevation, lutning och befolkningstäthet över ett brett spektrum av breddgrader i Chile.

"Nu har vi övertygande bevis för att efter klimatet, landskapets sammansättning är avgörande för att bestämma brandregimer. Särskilt, exotiska skogsplantager måste förvaltas för att medvetet minska brandrisken, ", sa Pauchard. "Vilka skogsarter vi planterar och hur vi hanterar dem spelar roll när det gäller brandfrekvens och intensitet."

Bland annat, forskarna rekommenderade i tidningen att Chile skulle försöka gå bort från exotiska plantager mot mer heterogena, mindre brandfarliga inhemska skogar.

"Att skydda och återställa inhemska skogar skulle sannolikt buffra de negativa effekterna av bränder som förväntas fortsätta att öka i framtiden, sa McWethy.

Han erkände, dock, att rekommendationen skulle vara svår att genomföra.

"Så mycket av landskapet har förändrats i södra centrala Chile, att det kommer att bli svårt att återställa, sa McWethy.