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森林大火后成千上万的树木残骸依然兀立在山坡上 戴维·布莱尔摄
烧过的林木斑驳地镶嵌在已经更新的森林中戴维·布莱尔摄 2009年的黑色周六，一场大火烧过澳大利亚维多利亚州43.7万公顷土地，其中包括数万公顷桉树林。10年后的火灾现场，成千上万的树木残骸依然兀立在这片土地上。它们像“马赛克”斑驳地镶嵌在已经更新的森林中。 虽然一眼就能看到火灾和砍伐所带来的明显破坏，但人们对地下的状况却知之甚少。最近，研究人员艾尔·波德和戴维·布莱尔在《自然地质学》专业期刊发表的一项新研究，揭示了森林土壤如何受到火灾和采伐等干扰的影响。令人惊讶的是，这项研究指出，毁林后的土壤需要长达80年才能恢复。 土壤在森林中起着至关重要的作用，是几乎所有陆地生命的基础，影响着植物的生长和生存、有益的真菌和细菌群落以及关键养分的循环，包括储存大量碳。 为了探索火灾和采伐等强烈干扰所产生的影响，研究人员比较了不同历史阶段森林中的关键土壤因子，如植物生长所需的养分。他们研究的森林包括自19世纪50年代以来未受干扰的森林，分别经历了1939年、1983年大火的森林，上世纪80年代和2009-2010年皆伐的森林，以及2009年黑色周六火灾中劫后余生的森林。 森林破坏将对土壤造成严重影响，如有效磷和硝酸盐等关键土壤养分会显著减少。一个令人震惊的发现是，火灾造成的这些影响至少会持续80年，而采伐造成的影响则至少会持续30年(用重型机械清除一个地区的所有植被所造成的影响)。 火灾期间，土壤温度可超过500℃，导致土壤养分流失和土壤结构发生长期改变。研究人员发现，火灾发生的频率也是造成影响的关键因子。 例如，自1850年以来已烧毁两次的森林，其有机碳、有效磷、硫和硝酸盐的测量值比一次燃烧森林的要低得多。 与未采伐森林相比，受皆伐影响林地的有机碳、硝酸盐和有效磷水平也显著降低。皆伐会将一片林地中所有具有商业价值的树木全部砍伐，其中大部分是用来造纸的林木。皆伐后留下的残余物，如树桩、侧枝、林下植被会被烧毁，然后再种上桉树种子，更新造林。 伐木对森林土壤的影响与火灾的影响不尽相同。皆伐林地不仅会受到机械的影响，而且还会受到燃烧采伐剩余物的影响，这些扰动会暴露森林土壤，造成营养物质流失，向大气释放大量二氧化碳，机械还会压实土壤。 可以预测，今后森林火灾的数量、频率、强度和程度将会增加，再加上林木采伐，将会在很长时期内导致土壤养分进一步下降。 为了保持土壤在生态系统中发挥的关键作用，如碳储存和支持植物生长，土地管理人员在规划如何使用或保护土地时，必须考虑当前和未来的扰动对森林土壤的影响。 事实上，长期可持续森林管理中最关键的，是尽量保护林地不受干扰，保持良好的土壤条件。具体来说，在可能的情况下，应限制皆伐林木，特别是在以前遭受火灾和皆伐的地区。 （编辑;Wendy） |
