I en första nationell analys, ekologer vid University of Massachusetts Amherst, med kollegor vid University of Colorado-Boulder, rapportera att i hela USA, invasiva gräs kan fördubbla antalet bränder.

En art, invasivt cheatgrass, har en lång, välförtjänt rykte som en eldstartare, gör skogsbränder värre och vanligare. Det är nu klart att denna effekt är mycket mer genomgripande än en enda art, de rapporterar. Den nya analysen finner att minst sju andra icke-inhemska gräs kan öka risken för skogsbränder runt om i landet, något fördubblar eller till och med tredubblar sannolikheten för bränder i gräsinvaderade områden. Detaljer finns nu online i de senaste artiklarna från Proceedings of the National Academy of Sciences .

Postdoktorand och huvudförfattare Emily Fusco, säger, "I de sydöstra tallsystemen finns kokongräs, medan det i öknen sydväst finns buffelgräs. I östliga tempererade skogar har vi japanskt stiltgräs, och i Great Basin har vi medusahead. Dessa regioner är alla ekologiskt olika, och dessa gräs verkar påverka elden i dem alla."

Hon arbetade med docent Bethany Bradley och statistikern John Finn vid UMass Amherst, och Jennifer Balch och Chelsea Nagy vid UC-Boulder om analysen. De kvantifierade effekterna av invasiva gräs på brandförekomst, storlek och frekvens i regional skala i de lägre 48 staterna, den första pyrogeografiska studien för att titta på många arter i hela landet, säger Fusco.

"Det mesta av arbetet med den här frågan har varit i liten skala, studera bränslebelastningar eller brandintensitet på en tomt kontra en annan tomt på några hektar, eller i ett ekosystem i en nationalpark, " sa Fusco. Det beror delvis på att tills nyligen, big data, verktyg, och beräkningskraft som behövs för att köra den här typen av analyser har inte varit allmänt tillgänglig, förklarar hon.

Hennes team började med att sammanställa en lista över misstänkta misstänkta för brand, förlitar sig på USA:s invasiva växtatlas, annan vetenskaplig litteratur och en databas som kallas Fire Effects Information System. De identifierade 12 invasiva gräsarter för vilka det fanns tillräckligt med data för att kartlägga "invaderade" och "oinvaderade" områden i pixlar på 500 x 500 meter (ungefär 62 tunnland). Sedan, de använde brandregister för att jämföra brandförekomst, storlek och frekvens mellan invaderade och oinvaderade områden, från 2000-2015.

Författarna rapporterar att åtta av gräsen, inklusive cheatgrass (Bromus tectorum), avsevärt förändrat något i regionens brandregimer för ekosystem som de invaderade – vilket ökade frekvensen av bränder, till exempel. Där vanligt medelhavsgräs (Schismus barbatus) invaderade, brandförekomsten mer än tredubblades. Invasion av sidenrör (Neyraudia reynaudiana), buffelgräs (Pennisetum ciliare) och kokongräs (Imperata cylindrica) ökade alla brandfrekvensen, och närvaron av de brandfarliga inkräktarna ökade brandförekomsten med mellan 27 och 230 procent.

Seniorförfattaren Bradley säger, "Det här arbetet visar att invasiva arter är ett av de "tre stora" sätten att människor ändrar brandregimer - klimatförändringar mer än fördubblar sannolikheten för brand, mänskliga antändningar tredubblar brandsäsongen och nu kan vi lägga till invasiva arter som underblåser bränder."

Hon och hennes kollegor säger att deras papper också föreslår ett annat möjligt verktyg som kan användas för att mildra skogsbränder på vissa ställen:att kontrollera invasiva arter. Människor har hjälpt invasiva gräs att slå rot i USA både avsiktligt och oavsiktligt genom att främja deras användning för foder och som prydnadsväxter, eller transport av "liftarfrön" i hö och fröblandningar. Människoorsakade störningar på inhemska ekosystem främjar också spridningen av gräset och möjliggör ackumulering av tillräckligt med bränsle för att transportera bränder, de förklarar.

Fusco säger, "Jag tror att ett av de viktigaste budskapen är att på de berörda platserna, brandhantering och invasiv arthantering måste göras tillsammans, och där dessa chefer är olika grupper, de skulle tjäna på ett närmare samarbete. Och, tittar på framtida brandriskmodellering, vi borde definitivt inkludera invasiva gräs, och deras sannolika spridning, i blandningen."

Denna analys som stöds av National Science Foundation är det första steget i ett större projekt som teamet undersöker. Till exempel, Fusco och Nagy är i Arizona och utvärderar de kombinerade effekterna av invasivt buffelgräs och eld på Sonoranökens ekosystem.