Čo by sa stalo, keby lesný požiar zničil ekosystém?

Lesné požiare sú prírodným javom a lesy sa vyvinuli tak, aby ich zvládli. Ako sa môže zdať, že sa lesné požiare zdajú ničivé, lesy sa často obnovujú. V niektorých prípadoch sú však lesné požiare také intenzívne, že spôsobujú vážne škody na pôde, ktorých oprava môže trvať roky alebo dokonca desaťročia.

Priekopnícke druhy sú prvé, ktoré sa po požiari nasťahovali a znovu kolonizovali mimozemskú krajinu lesa. Tieto odolné rastliny majú často špeciálne úpravy, vďaka ktorým sú veľmi vhodné na súťaženie v prostredí po požiari. Napríklad prikrývkový kvet má semená, ktoré môžu po požiari klíčiť a zakoreniť a zostať v pôde životaschopné až dva roky. Postupným rastom priekopníckych druhov vytvárajú podmienky potrebné na návrat druhov z pôvodného lesa. Napríklad v niektorých kanadských lesoch po požiaroch sú osiky medzi prvými stromami, ktoré sa vrátili, a smreky čierne z pôvodného lesa sa môžu zakoreniť v ich tieni. Nakoniec tieto pôvodné druhy vytlačia priekopníkov a zaujmú ich miesto. Keď sa pôvodné druhy stanú dominantnými, vytvárajú les podobný tomu, ktorý existoval pred požiarom. Hromadiace sa ihly a zvyšky poskytujú palivo potrebné na ďalší oheň a cyklus sa znova opakuje.

V niektorých prípadoch lesné požiare horia tak horko a sú také intenzívne, že spôsobujú vážne poškodenie pôdy a menia ju spôsobmi, ktoré môžu zabrániť jej obnoveniu na celé roky alebo dokonca desaťročia. Nahromadené zvyšky sú hlavným rizikovým faktorom pri týchto ťažkých požiaroch. Ak je vrstva podstielky a zvyškov na lesnej pôde pred požiarom veľmi silná, môže sa oheň pohybovať pomaly a dosahovať veľmi vysoké teploty. To je jeden z dôvodov, prečo sú pravidelné malé požiare dôležité pre zdravie mnohých lesných ekosystémov: zabraňujú hromadeniu odpadu a zvyškov, ktoré by mohli viesť k oveľa ničivejšiemu megapožiaru neskôr.

Vysokoteplotné požiare môžu spôsobiť, že sa pôdy stanú vodoodpudivými alebo hydrofóbnymi, a to odparením hydrofóbnych zlúčenín, ktoré sa kondenzujú na pôdnych časticiach a pokryjú ich vodoodpudivou vrstvou. Akonáhle je pôda hydrofóbna, nasiakne oveľa menej vody, čo sťažuje zakorenenie rastlín a zanecháva krajinu po požiari mimoriadne náchylnú na eróziu. Erozia odnáša cennú ornicu a dusí potoky a vodné toky, čo sťažuje kolonizáciu krajiny priekopníckym druhom. Popol z ohňa problém ešte zhoršuje, pretože dusí póry v pôde, takže voda nemôže prenikať. Pôda po silnom požiari môže zostať hydrofóbna niekoľko mesiacov alebo dokonca rokov po požiari, aj keď častice typicky stratia hydrofóbny povlak do šiestich rokov alebo menej.

Sterilizácia pôdy nastáva tam, kde horúci a pomaly sa pohybujúci oheň ničí pôdne huby a mikróby. Baktérie a huby v pôde hrajú rozhodujúcu úlohu pri poskytovaní živín rastlinám, ktoré tam žijú. Sterilizácia pôdy môže oddialiť zotavenie lesa o mnoho rokov po požiari. Aktivita mikróbov v pôde niekedy trvá až 12 rokov, kým dosiahne úroveň pred vypálením. Intenzívne lesné požiare tiež znižujú množstvo dostupného dusíka v pôde, čo sťažuje opätovnú kolonizáciu rastlín a mikróbov. Čím vyššia je teplota ohňa, tým závažnejší je tento účinok.

Odolné invázne druhy môžu kolonizovať krajinu po požiari a potom zabrániť návratu pôvodných pôvodných druhov. Napríklad škótska metla je invázny druh, ktorý kolonizoval oblasti pohoria Sierra Nevadas po požiaroch tak efektívne, že pôvodný druh nebol schopný návratu. V prípadoch, ako je tento, sa nemusí pôvodný ekosystém nikdy obnoviť, pretože nahradil nový ekosystém zameraný na nepôvodné invázne druhy.