Brandsäsongen 2020-21 är i full gång, och vi har förskräckt sett hur platser som K'gari (Fraser Island) brinner okontrollerat, hotar människor och deras hem och förstör miljön.

För att minska effekterna av bränder, vi behöver veta när de sannolikt kommer att brinna och hur intensivt. Centralt för detta är brandfarligheten i ströbäddar – lagret av döda löv, nålar, kvistar och bark på skogsbotten.

Varje stor eld börjar som en liten eld, antändning och initialt spridning genom ströbädden, men vad gör vissa ströbäddar mer brandfarliga än andra?

Luftade ströbäddar ger upphov till större bränder

Under de senaste åren, brandforskare över hela världen har varit upptagna med att ta itu med denna brännande fråga. I tropiska skogar i Amazonas, ekskogar i Nordamerika och eukalyptskogar i Australien, de har samlat in lövbäddar och bränt dem i laboratoriet för att förstå varför ströbäddar från vissa växtarter brinner annorlunda än andra.

Var och en av dessa studier fokuserade på lövströbäddar som består av en enda art, och var och en identifierade en rad olika orsaker till brandfarlighet. Dessa drivkrafter relaterar till både egenskaperna hos den individuella ströpartikeln (blad, nål eller gren) och själva ströbädden.

Vår nya forskning försökte konsolidera dessa studier för att hitta de vanligaste orsakerna till brandfarlighet mellan olika ströbäddar av enstaka arter från olika delar av världen.

Från vår metaanalys, vi fann att "ströpackning" och "ströbulkdensitet" var nyckelfaktorer för att ströbädden kan brinna.

Ströpackning är ett mått på hur många luckor som finns mellan de torkade bladen, nålar och grenar, och är viktigt för att avgöra hur mycket luft som finns tillgänglig för förbränning. Likaså, ströbulkdensitet är ett mått på hur mycket skräp det finns, och är viktigt för att avgöra hur snabbt och hur länge skräp brinner.

Vi fann att löst packade ströbäddar spred eld snabbare, brändes under kortare perioder och förtärdes mer av lågorna. Viktigt, vi fann att detta var universellt för olika typer av ströbäddar.

Vi identifierade också egenskaperna hos löv, nålar och grenar som orsakar variationer i ströpackning och ströbulkdensitet.

Till exempel, om ströpartiklarna är "lockiga" och har ett högt förhållande mellan yta och volym, då bildar de ströbäddar med låga packningsförhållanden som brinner snabbare och har högre förbrukning. Exempel inkluderar löv från någon ek ( Quercus ) arter.

I den motsatta änden, små och mindre lockiga löv bildar tätt packade ströbäddar som är mindre luftade. Exempel inkluderar kust tea tree ( Leptospermum laevigatum ) och barrträd med små barr som t.ex Larix och Picea . Detta resulterar i långsammare bränder, som inte förbrukar all skräp.

För eukalyptusängar, saker och ting är lite mer komplicerade. Vissa arter har tjocka och platta blad som packas tätt, så elden sprider sig långsammare och mindre skräp förbrukas. Andra arter, som södra blåköttet ( Eucalyptus globulus ), har större blad som tenderar att packas mindre tätt, så bränder brinner snabbare med högre lågor.

Hur kan denna information hjälpa oss att hantera bränder?

Självklart, under extrema brandväder, alla ströbäddar kommer att brinna. Dock, i början av en brand eller under milda förhållanden, skillnader i ströegenskaper kan starkt påverka hur elden sprider sig. Forskning om detta kan vara användbar för många aspekter av brandhantering och planering.

Till exempel, om vi vet vilka växter som producerar mindre brandfarligt skräp, vi kan välja dem för plantering runt hus, landskapsplanering i brandutsatta områden och även använda dem som gröna brandgator för att minska risken för människor och hem. Om en brand skulle starta, det kan spridas mindre snabbt och vara mindre intensivt, gör det lättare att innehålla och släcka.

Men det kanske inte heller är så enkelt. När du bestämmer vilken art som ska planteras, levande växters brandfarlighet måste beaktas, också. Vissa växter som har mindre brandfarligt strö kan faktiskt vara mycket brandfarliga som en levande växt. Till exempel, även om coast tea tree kan bilda tätt packade ströbäddar, den höga oljehalten i bladen gör den mycket brandfarlig som en levande växt.

Våra resultat kan också användas för att förutsäga brandbeteende. Till exempel, våra resultat skulle kunna integreras i brandbeteendemodeller, som skogens brandfarlighetsmodell, som använder information om växtsamhällets sammansättning och struktur för att förutsäga brandbeteende.

Nästa steg

Vår studie ger information om vilka blad- och ströegenskaper som påverkar brännbarheten i ströbäddar som består av en enda art. Men i många skogar, ströbäddar består av en mängd olika växtarter, och mer forskning behövs för att förstå vad som händer med skräppackning och brandfarlighet i dessa ströbäddar av flera arter.

Förutom olika arter, ströbäddar innehåller också olika komponenter som kvistar och bark. Till exempel, i en mogen våt eukalyptskog, bark och kvistar kan utgöra upp till 44 % av ströbädden.

Och för vissa eukalyptarter, vi vet redan att bark brinner annorlunda än löv. Till exempel, den flagnande barken på det röda tuggummit från Sydney ( Angophora costata ) tenderar att ta längre tid att antända, men brinner under en längre tid jämfört med dess löv.

Med bränder som blir vanligare och brandsäsonger blir längre, forskning om brandfarlighet i ströbädden har aldrig varit mer nödvändig.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.