这项长期大规模实验的结果发表在今天（2023 年 2 月 16 日）的应用生态学杂志上，文章标题为“高强度火灾可能对扭转木本植物侵占的中期效果有限”非洲大草原。”

 

斯泰伦博斯大学 (SU) 入侵生物学名誉教授、合著者之一布赖恩·范威尔根教授表示，大多数提倡使用高强度火力的论文都是基于短时间内的观察。“我认为这是第一项评估这种管理实践十年来有效性的研究，”他补充道。

 

 

灌木或木本植物的侵占，即较小的树木和灌木的密度增加的过程，正在世界各地发生。这令人担忧，因为木质覆盖物的增加导致可用于吃草或将其用作栖息地的动物的草减少。尽管原因很复杂而且还不是很清楚，但火的使用减少以及 CO 2的增加可能是热带稀树草原的罪魁祸首。

 

2010 年和 2013 年，KNP 南部的相邻地点，占地数千公顷，被低、中、高强度的大火烧毁。目的是检查是否可以使用高强度火灾来扭转灌木丛侵蚀。在第一次烧伤申请时，KNP 官员不得不在一些动物受到致命伤害后处理大量负面宣传。

 

2016 年的一项研究报告了第二组火灾实验完成一年后对木本植物覆盖的影响，表明木本植物覆盖在这段短时间内确实显着下降。然而，初步研究警告说，这些高强度火灾的长期效力仍需确认。

克鲁格国家公园的植被呈现出不同的层次——散落的高大树木由于火灾和大象的作用而数量正在减少，下层低矮的灌木林变得越来越茂密”

2020 年，来自南非国家公园 (SANParks)、哈佛大学和斯泰伦博斯大学入侵生物学中心的科学家结合地面调查和遥感数据，将 2010 年的数据与 2020 年的观测数据进行了比较。尽管最初取得了令人鼓舞的结果，但他们发现十年后木本植物覆盖率的减少并没有得到维持。尽管在实验性火灾发生一年后，火灾处理地点之间存在很大差异，但这些差异在 10 年后消失，强烈表明火灾强度的差异对灌木侵占没有长期影响。

 

更令人担忧的是 KNP 中高大树木流失的趋势。在过去十年中，无论火灾处理如何，在所有实验地点，高度超过 10 米的树木都减少了约 65%。

 

根据 SANParks 科学家和文章 Tercia Strydom 的第一作者的说法，这是因为大象和火灾共同造成的破坏。“由于树皮厚，高大的树木通常能够承受频繁的热带草原火灾。但是当​​大象从树上剥下树皮（因为它们吃掉它）时，厚厚的保护性树皮会被移除，露出内部木材。当这种内部木材变干时，它在树内燃烧和闷烧，直到树最终屈服，”她解释道。

 

 

根据 van Wilgen 教授的说法，该论文显示了长期监测的价值，以确定真正的结果，而不是仓促下结论。“这也表明事情是多么复杂，而且要解决灌木侵占问题并不容易。”

 

SANParks 的资深科学家、另一位合著者 Izak Smit 博士说，该公园继续遵循战略适应性管理方法，其中当地环境是最重要的。“需要从文献中收集最好的可用知识，并且在此基础上必须进行仔细的评估，以告知您认为适合在您感兴趣的领域实施的管理行动。应该仔细监测该行动的结果，看看您是否实际获得预期的结果。”

 

“通过这种方式，生态学揭示了它在不同环境中的复杂性和细微差别，并使我们能够微调我们管理保护区的方式——在面对不确定性的情况下继续管理时学习，”他补充道。

 

研究人员警告说，在全球范围内，关于灌木丛侵占的最合适管理行动的洲际甚至洲际概括仍然难以捉摸。根据 Strydom 的说法，由于大象密度、土壤类型和降雨量以及众多其他因素的差异，该案例研究甚至可能无法代表南部非洲的其他地区。

 

 

KNP 拥有悠久的科学研究历史和展望未来，Smit 博士说，他们现在正在探索早期湿季或早期旱季火灾的潜力，以解决灌木侵蚀问题，作为高强度火灾的替代方案。

 

他解释说，“当木本植物在旱季处于休眠状态时，它们会将大量资源转移到根部，而顶部部分正在‘休息’。如果在此期间一场大火烧毁了地上部分，该植物仍有大量资源储存在地下，当条件变得有利时，它可以从中重生。”

 

“然而，如果植物长在叶子上，并且火烧毁了地上部分，预计对植物造成的损失会更大，这正是我们在担心灌木丛侵蚀时想要的。因此，诀窍是尝试当有足够的干草来进行合理强度的火灾时燃烧，同时灌木物种处于更脆弱的叶期。春天有时会提供这个机会之窗，此时草仍然足够干燥，可以燃烧，木本植物物种已经在叶子中，因此更容易受到火灾的伤害。”

 

最后，他说，人们需要了解当地（例如火灾、放牧）和全球变化的驱动因素（例如大气中 CO 2升高），以及它们之间的相互作用，以便梳理出是否以及如何不同的管理行动（或不作为）可能会改善情况，甚至会使情况变得更糟。

编辑：澜澜

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