Området i Entiat Experimental Forest, cirka 30 mil norr om Wenatchee, som loggades, återsådd, och klarade sig efter skogsbranden 1970. Kredit:USDA Forest Service.
Bärgningsavverkning och återsådd av en skog efter en skogsbrand hjälper till att minska översvämningar och återställer vattennivån till det normala snabbare, enligt en ny artikel från en forskare från Washington State University.
Pappret, precis publicerat i tidskriften Hydrologiska processer , visar att vattennivåerna fortfarande ökar upp till 40 år efter en brand.
"Träd fungerar som strån, dra upp vatten ur marken, sa Ryan Niemeyer, en adjungerad fakultetsmedlem i WSU:s Center for Sustaining Agriculture and Natural Resources (CSANR). "När du tar bort dem, vattnet måste gå någonstans. Översvämning är vanligt efter en skogsbrand, liksom förhöjt bäckflöde under efterföljande somrar. Men att se att effekten varar i upp till 40 år är lite överraskande och definitivt en ny upptäckt."
Niemeyer skrev uppsatsen med Kevin Bladon vid Oregon State University och Richard Woodsmith från Woodsmith Watershed Consulting.
Naturlig eld startar ett långsiktigt experiment
Deras forskning tittade på U.S. Forest Services Entiat Experimental Forest i norra centrala Washington, som brann 1970. Branden startade troligen från ett blixtnedslag, sade Niemeyer.
Tre distinkta områden i skogen observerades, med två av dem som lät bärgningsavverkning göra för att få bort det som återstod av de brända träden. Dessa områden gödslades också och inhemska frön släpptes på området. Det tredje området lämnades orört.
Branden avbröt ett planerat avverkningsexperiment i skogen, så forskare på den tiden gick över till att övervaka effekterna av skogsbränder, sade Niemeyer, som växte upp med jakt och fiske i Entiats vattendelare.
De ursprungliga studierna i början av 70-talet visade att vattennivåerna i vattendelaren ökade avsevärt efter branden. Men mätutrustningen togs bort efter några år, sa den infödde Washingtonian.
Ett annat område av Entiat som lämnades att växa igen utan ingripande. Kredit:USDA Forest Service.
Tidigare beslut påverkar idag
Spola framåt till 2004, när ett nytt bidrag tillät att utrustning för övervakning av strömflödet återinstallerades för att mäta den långsiktiga påverkan branden hade på vattennivåerna. Mätperioden var från 2004-11, varefter Niemeyer, en hydrolog som också är postdoktor vid UC-Santa Barbara, och hans kollegor tillbringade fem år med att analysera data.
Efter ungefär 40 år, endast ett av de tre områdena hade fortfarande vattennivåer över baslinjen före brand:den sektion som lämnades ensam för att återhämta sig.
"Om du besöker idag, du kan lätt se att området har mindre mogen vegetation jämfört med de återsådda sektionerna, " sade Niemeyer. "Träden i de återsådda sektionerna är mycket större, och vattennivåerna är tillbaka till det normala."
Ökade vattennivåer kan vara positiva och negativa, han sa. Om du vill ha mer vatten som kommer ner i en bäck för ökad tillgång till vatten för bevattning, till exempel, då skulle du inte vilja rädda någon av stockarna eller återså området.
Men det extra vattnet kan ha andra effekter på landet, han sa. Träd hjälper till att hålla jorden på plats när det regnar, så erosionen är högre i områden som inte är återsådda. Det ökar sedimentet som går in i vattendelaren, som kan påverka fiskar och andra vilda djur.
"Det är verkligen en komplex uppsättning interaktioner, och varje skogsbrandssituation påverkar vatten- och vattenanvändningen på olika sätt, " sade Niemeyer. "Men nu vet vi hur länge en brand påverkar närliggande vatten, och att dessa effekter kan minskas snabbare."
Eftersom det nu har gått åtta år sedan sensorerna togs bort, och 15 sedan de först återinstallerades, forskarna hoppas kunna starta ytterligare en omgång av övervakning i området. De planerar att skriva ett bidragsförslag för att finansiera återinstallation av sensorerna för att se om, och när, det orörda området återgår till normala vattennivåer.