Kas notiktu, ja meža ugunsgrēks iznīcinātu ekosistēmu?

Meža ugunsgrēki ir dabas parādība, un meži ir attīstījušies, lai tos novērstu. Lai arī meža ugunsgrēki var šķist postoši, meži pēc tam bieži ataug. Dažos gadījumos meža ugunsgrēki kļūst tik intensīvi, ka nodara nopietnus postījumus augsnei, kuru novēršana var ilgt gadus vai pat gadu desmitus.

Pionieru sugas ir pirmās, kas pārvietojas un pēc ugunsgrēka atjauno meža svešzemju ainavu. Bieži vien šiem izturīgajiem augiem ir īpaši pielāgojumi, kas padara tos labi piemērotus konkurencei pēc ugunsgrēka. Piemēram, segas ziedam ir sēklas, kas pēc dedzināšanas var dīgt un iesakņoties, un augsnē saglabājas dzīvotspējīgas pat divus gadus. Pieaugot pionieru sugām, tās rada apstākļus, kas nepieciešami, lai sugas atgrieztos no sākotnējā meža. Piemēram, dažos Kanādas mežos pēc ugunsgrēkiem apses ir vieni no pirmajiem kokiem, kas atgriežas, un to ēnā var iesakņoties melnās egles no sākotnējā meža. Galu galā šīs sākotnējās sugas izstumj pionierus un stājas viņu vietā. Sākotnējām sugām kļūstot par dominējošām, tās rada mežu, kas līdzīgs tai, kas pastāvēja pirms ugunsgrēka. Uzkrājošās adatas un gruveši nodrošina degvielu, kas nepieciešama citam ugunsgrēkam, un cikls atkal atkārtojas.

Dažos gadījumos meža ugunsgrēki sadedzina tik karsti un kļūst tik intensīvi, ka nodara nopietnu kaitējumu augsnei, mainot to tādā veidā, kas varētu novērst atjaunošanos gadiem vai pat gadu desmitiem. Uzkrātais gruveši ir galvenais šo smago ugunsgrēku riska faktors. Ja pakaišu un gružu slānis uz meža grīdas pirms ugunsgrēka ir ļoti biezs, uguns var pārvietoties lēni un sasniegt ļoti augstu temperatūru. Tas ir viens iemesls, kāpēc periodiski mazi ugunsgrēki ir svarīgi daudzu mežu ekosistēmu veselībai: tie novērš atkritumu un atkritumu uzkrāšanos, kas varētu izraisīt daudz postošāku mega uguni vēlāk.

Augstas temperatūras ugunsgrēki var izraisīt augsnes atgrūšanu vai hidrofobismu, iztvaicējot hidrofobus savienojumus, kas atkārtoti kondensējas uz augsnes daļiņām, pārklājot tās ar ūdeni atgrūdošu slāni. Kad augsne ir hidrofobiska, tā uzsūc daudz mazāk ūdens, padarot augus grūtāk iesakņoties un atstājot ainavu pēc ugunsgrēka ļoti neaizsargātu pret eroziju. Erozija aiznes vērtīgu augsnes virskārtu un noslāpē straumes un ūdensceļus, tādējādi pionieru sugām ir grūtāk kolonizēt zemi. Uguns pelni vēl vairāk pasliktina problēmu, noslāpējot poras augsnē, lai ūdens nevarētu iekļūt. Augsne pēc smagas ugunsgrēka var palikt hidrofobiska mēnešus vai pat gadus pēc ugunsgrēka, lai gan daļiņas hidrofobo pārklājumu parasti zaudē sešu gadu laikā vai mazāk.

Augsnes sterilizācija notiek tur, kur karsta un lēni kustīga uguns iznīcina augsnes sēnītes un mikrobus. Augsnē esošajām baktērijām un sēnēm ir izšķiroša loma uzturvielu nodrošināšanā tur dzīvojošajiem augiem. Augsnes sterilizācija var aizkavēt mežu atjaunošanos daudzus gadus pēc ugunsgrēka. Dažreiz, lai augsnes mikrobu darbība sasniegtu pirms ugunsgrēka līmeni, nepieciešami pat 12 gadi. Intensīvi meža ugunsgrēki samazina arī pieejamā slāpekļa daudzumu augsnē, padarot augus un mikrobus grūtāk atkārtoti kolonizēt. Jo augstāka ir uguns temperatūra, jo smagāks kļūst šis efekts.

Izturīgās invazīvās sugas var kolonizēt ainavu pēc ugunsgrēka, pēc tam novēršot sākotnējo vietējo sugu atgriešanos. Piemēram, skotu slota ir invazīva suga, kas pēc ugunsgrēkiem ir kolonizējusi Sjerra Nevadas apgabalus tik efektīvi, ka sākotnējās sugas nespēja atgriezties. Šādos gadījumos sākotnējo ekosistēmu nekad nevar atjaunot, jo tās vietā ir jauna ekosistēma, kuras centrā ir svešas invazīvas sugas.