森林が時の試練に耐えるのに火がどのように役立つか

「よし、出かけよう」デューク森林監督官のトム・クレイブン氏は言う。

キャンパスのすぐ西にあるデューク・フォレストのダラム地区のさわやかな3月の朝、クレイヴンは黄色の防火服とヘルメットを身に着けた7人のメンバーを率いて、広く間隔をあけられた松林の南端まで下った。

この物語は気候研究シリーズの一部です

そこでは、かつてどこにでも生えていた珍しい南部の木々が地面から高層ビルのようにそびえ立ち、真っ直ぐな幹が雲に向かって90フィートの高さまで伸びています。

このそびえ立つ木であるロングリーフマツは、かつて米国南東部の大部分を覆っていましたが、点在する残存物だけが残っています。

デューク フォレストには長葉の松が数本植えられています。 しかし、森林を保護するために、森とそのパートナーは、直感に反するように見えるかもしれないことを行います。彼らは林床に火を放ちます。

クレイブンはドリップトーチと呼ばれる特別なキャニスターを使用して、燃料の細い流れを地面に滴下し、点火します。 その日の最初の炎が下草の間を這い始めます。

火傷の計画は複雑な作業です。 地上に火をつける前に、スタッフは相対湿度や風速から土壌水分に至るまで、数十の変数を考慮します。

クレイブンとデューク・フォレストのエグゼクティブ・ディレクター、サラ・チャイルズは、火災が発生した場所の風上で火災を先導し、点滴トーチを使って着実に往復し、幅150メートルのスタンドに火の線を引いた。

やがて、オレンジ色の炎がパチパチと音を立て、白い煙が風に乗って立ち上る。

一方、残りの乗組員は火災が一定の範囲内に収まるように努める。 松葉や棒をかき集めて、燃やしたくない場所から離れて燃料を枯渇させる人もいます。 また、本火災から離れた場所で、再燃を引き起こす可能性のある手に負えない火の粉や飛び散る残り火に注意し、手持ちの給水車ですぐに消火できるようにしている人もいます。

「ナガマツ群落は火災に依存しています」とクレイブン氏は言う。 「デュークフォレストには長い葉がそれほど多くないので、これらの希少なコミュニティを維持し、新しい長い葉の木の再生を促進するために燃やすことが非常に重要です。」

ヨーロッパ人が入植する前は、雷によって引き起こされる自然発生の火災が定期的に南部の森林を襲いました。 先住民族は獲物を追い出し、作物を育てる場所を整えるために下草を燃やしました。

長葉松林が燃え残ると、林床に落葉が堆積し、種子が根付くことができなくなります。 広葉樹や他の松などの競合する植物が苗木を覆い、成長に必要な日光を受けることができません。

この木々はかつて、バージニア州からテキサス州に至る南部の海岸平野全体に9,000万エーカー以上に広がっていました。 何世紀にもわたる伐採、開発、消火活動により松の範囲は縮小し、現在では元の面積の 3% 未満が残っています。

1800 年代を通じて、長葉松はノースカロライナ州の海軍倉庫産業にタール、ピッチ、テレビン油を供給したため、「タールヒール州」というニックネームが付けられました。 この木はノースカロライナ州の歴史と深く結びついており、州の公式乾杯文では同州が「ロングリーフパインの地」と呼ばれている。

これらのデューク フォレストの松は、1930 年代に農業用に開墾された土地の砂質土壌に植えられました。

「このスタンドは象徴的です」とクレイブンは言う。 「何世代にもわたる学生たちがこのスタンドで木の測定をしたり、森林の生態について学んだりしてきました。それを続けられるのはとてもうれしいことです。」

たとえば、デューク大学の環境科学教授ジム・クラーク氏が率いるチームは、このサイトや他のサイトを利用して、木の生殖、つまり種子の生産と苗の成長が気候変動によってどのような影響を受けるかを研究している。

気候が温暖化するにつれて、若い木が快適に芽吹き、冬の間を乗り越えられる地域は北へ移動しつつある。デューク・フォレストは、ノースカロライナ州の歴史的なナガマツの自生地のすぐ北西に位置する。 しかし現在、気候変動により生物種が生息できる場所が再形成されており、この木が将来どのように生き残るかを見るための実験場になっている、とクラーク研究室マネージャーのジョーダン・ルオンゴ氏は言う。火傷が進むにつれ、チャイルズは、森の日の当たる隙間に十数本の長い葉の幼木が生えていることを指摘し、最後の火傷以降に芽が出てきたことに注目した。 それらはまだあまり見ることができず、地面から突き出ている緑の草のような針の塊だけです。 しかしチャイルズさんにとって、それらは次世代の長葉樹が根付きつつあるしるしだという。2時間以内に火災は9エーカーの敷地を焼き尽くし、炎は消え、林床は黒い灰のじゅうたんで覆われたままになった。

ロブロリーパインやスイートガムの苗木などの若い植物は火災によって枯れてしまいます。 しかし、長い葉の苗木や木々は、針の房と厚い樹皮の鎧に守られて生き残り、立ち直ります。

林床により多くの太陽が降り注ぎ、火災によって残されたむき出しのミネラル豊富な土壌には、新しい木が芽吹くのに役立つスペースが広がるだろうとチャイルズ氏は言う。

最後のくすぶりを消し去った後、クレイヴンは乗組員を円陣に集めて報告会を開き、その日の出来事を振り返ります。

「数年間はもっとオープンな林分を用意し、小さな長葉の苗木に最善のチャンスを与えるつもりです」とクレイブン氏は言う。

「みんな、頑張ったよ」とチャイルズは言う。

シリーズ: 研究室としてのキャンパス気候変動への取り組みシリーズ

このシリーズは、気候危機に対処するために大学の教育、研究、運営、公共サービスの使命を統合するデューク気候公約に沿ったものです。