Gli scienziati dell'Università del New Mexico stanno lavorando per aiutare a mitigare il pericolo di incendio nello spartiacque di Santa Fe utilizzando due scenari che comportano l'assottigliamento e la conduzione di ustioni prescritte. In entrambi gli scenari, il verificarsi di incendi sostitutivi dello stand è stato ridotto.

Costruire dal lavoro svolto dalla Greater Santa Fe Fireshed Coalition, un gruppo composto da città, stato, enti governativi federali e tribali, Professore Associato Matthew Hurteau nel Dipartimento di Biologia dell'UNM e il suo team nel Laboratorio di ecologia dei sistemi terrestri, costruito un modello per simulare gli effetti di diverse azioni di gestione forestale per l'area che comprende e circonda lo spartiacque comunale di Santa Fe, con l'intento di ridurre il rischio di incendi boschivi di elevata gravità. La Santa Fe Fireshed Coalition ha fornito al team di ricerca una serie di pianificato, e potenziali trattamenti per ridurre il rischio di incendi boschivi di elevata gravità.

La ricerca intitolata, "L'ottimizzazione della gestione forestale stabilizza il carbonio sotto il clima previsto e gli incendi boschivi, " è stato pubblicato nel Journal of Geophysical Research—Biogeosciences , ed è finanziato in parte dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti, NIFA e il New Mexico Chapter di The Nature Conservancy.

I trattamenti della Coalizione si sono concentrati principalmente sulla foresta di pini Ponderosa e su alcuni misto-conifere. I ricercatori hanno deciso che, dato il ruolo naturale del fuoco in questa conifera mista secca, valuterebbero gli effetti dell'inclusione di questo tipo di foresta in un piano di trattamento. Hanno sviluppato uno scenario che includeva la selezione dei luoghi di trattamento in base alla possibilità di un incendio di elevata gravità, che comporta l'assegnazione di trattamenti diradanti alle aree con la maggiore probabilità di bruciare sotto incendi di alta gravità. Questo scenario ottimizzato includeva anche il trattamento del resto della foresta di pini Ponderosa e secca mista di conifere con bruciature prescritte, che può ridurre sostanzialmente l'area che richiede il diradamento. Il gruppo ha modellato i trattamenti della Coalizione nello scenario prioritario, e ha eseguito il posizionamento del trattamento basato sul rischio nello scenario ottimizzato.

I ricercatori hanno confrontato queste simulazioni con uno scenario senza gestione, che escludeva il diradamento e prescriveva il bruciore, per determinare come i diversi scenari di gestione modificano il rischio di incendi boschivi di elevata gravità e come hanno alterato le perdite di carbonio in caso di cambiamenti climatici previsti e di incendi più gravi.

"Abbiamo cercato di determinare come la gestione avrebbe influenzato il comportamento degli incendi boschivi e la dinamica del carbonio per due diversi scenari nell'ambito dei modelli climatici previsti per uno spartiacque municipale nelle montagne del Sangre de Cristo del New Mexico, "ha detto Hurteau. "Abbiamo eseguito una serie di simulazioni utilizzando i loro luoghi di trattamento e comprendeva tutte queste considerazioni:implementate, pianificato e potenziale. Quindi abbiamo eseguito una serie di simulazioni senza alcuna attività di gestione e le abbiamo utilizzate per identificare i luoghi che avevano le maggiori possibilità di incendiarsi sotto un incendio di alta gravità".

In entrambi gli scenari, il verificarsi di incendi sostitutivi dello stand è stato ridotto. Però, l'ulteriore assottigliamento implementato nello scenario prioritario ha causato maggiori perdite di carbonio all'inizio delle simulazioni, rispetto allo scenario ottimizzato. I benefici in termini di carbonio dello scenario ottimizzato si sono verificati in precedenza nelle simulazioni e sono persistiti anche quando il clima degli incendi è diventato più grave con il cambiamento climatico.

Le foreste forniscono una vasta gamma di servizi ecosistemici, compresa la regolazione del clima, che dipendono dalla struttura e dalla funzione dell'ecosistema. Gli incendi influiscono sul contributo di una foresta alla regolazione del clima rilasciando carbonio nell'atmosfera attraverso la combustione e uccidendo gli alberi, che riduce la quantità di carbonio rimosso dall'atmosfera. Tipicamente, i piani di gestione per ridurre il rischio di incendio che sostituiscono lo stand comportano il diradamento di piccoli alberi e l'incendio prescritto, entrambi riducono la quantità di carbonio immagazzinata nella foresta.

Nelle foreste che storicamente hanno subito frequenti incendi, l'esclusione degli incendi ha alterato la struttura della foresta e aumentato il rischio di incendi insoliti a causa dell'aumento della densità degli alberi e della quantità di biomassa disponibile per la combustione. Il cambiamento climatico sta esacerbando questo problema perché le temperature più elevate seccano i combustibili e la vegetazione più velocemente ogni anno. Queste caratteristiche continuano a rendere le foreste sempre più infiammabili.

Hurteau e i suoi colleghi hanno scoperto che lo scenario ottimizzato immagazzinava più carbonio perché il 54 percento in meno di area nello spartiacque è stato assottigliato. Ciò ha ridotto le perdite di carbonio dalla gestione e ha dimezzato il tempo impiegato dallo stoccaggio del carbonio nello spartiacque per superare quello dello scenario senza gestione.

"Abbiamo confrontato non solo quanto i trattamenti hanno influenzato la frequenza degli incendi di alta gravità sul paesaggio o la quantità di incendi di alta gravità, ma poi anche cosa questo significava in termini di emissioni di carbonio dal sistema e anche perdite di carbonio dal trattamento, e poi quanta area dovrebbe essere trattata in entrambi questi casi, " ha detto Hurteau. "La battuta finale per entrambi gli scenari è la diminuzione del rischio di incendio ad alta gravità rispetto alla mancata gestione. Però, lo scenario ottimizzato lo fa a un costo del carbonio inferiore a causa della riduzione del 54% dell'area trattata dal diradamento.

"Per avere lo stesso risultato in termini di riduzione degli incendi ad alta gravità, abbiamo dovuto aumentare l'area trattata con il fuoco prescritto sul paesaggio nello scenario ottimizzato. Lo scenario ottimizzato ha aumentato l'area trattata con la combustione prescritta di circa il 27 percento".

In termini di superficie approssimativa coinvolta, Hurteau ha detto che nello scenario prioritario si dovrebbero bruciare circa 4, 000 acri all'anno, mentre nello scenario ottimizzato sarebbe circa 4, 800 acri all'anno, ma con un aumento del carbonio immagazzinato. In termini di emissioni, il paesaggio prioritario o la pianificazione del trattamento del paesaggio elaborata dalla coalizione richiedeva lo sfoltimento di molte più aree. Tipicamente, il diradamento di un'area più ampia comporta costi economici aggiuntivi.

Hurteau ha notato i costi iniziali in termini di carbonio:la quantità di carbonio rimossa dal sistema è molto più alta nello scenario prioritario perché un'area più ampia viene assottigliata. Ha spiegato che c'è un costo economico per diradare gli alberi perché i piccoli alberi in questione non hanno davvero un valore di mercato. Per mettere l'area interessata in una prospettiva più ampia, il Santa Fe Fireshed è di circa 173 miglia quadrate, mentre l'area metropolitana di Albuquerque è di circa 189 miglia quadrate.

"Fondamentalmente, avendo riduzioni iniziali inferiori nella quantità di diradamento, il debito che la foresta deve recuperare dalla perdita di carbonio dovuta ai trattamenti è notevolmente inferiore rispetto allo scenario prioritario, " ha affermato Hurteau. "Informare la gestione basata sul rischio aiuta a costruire la capacità di adattamento al cambiamento climatico e mantiene i benefici della regolazione del clima delle foreste. L'ottimizzazione della gestione può ridurre il rischio di incendi ad alta gravità e aumentare la mitigazione dei cambiamenti climatici stabilizzando il carbonio nelle foreste.

"Però, in entrambi gli scenari gestionali, il mantenimento della stabilità del carbonio in condizioni climatiche mutevoli e condizioni di incendio sempre più gravi era subordinato all'applicazione regolare del fuoco prescritto a intervalli di ritorno coerenti con i regimi di incendio storici".