خاك آسيب‌ديده از آتش‌سوزي و قطع درختان، به قرن‌ها زمان براي احيا نياز دارد

آتش‌سوزي‌هاي شنبه‌ي سياه در ايالت ويكتورياي استراليا در سال ۲۰۰۹ منجر به سوختن ۴۳۷ هزار هكتار از اين ايالت شد كه ده‌ها هزار هكتار از جنگل «مونتين اَش» (Mountain Ash) را نيز دربرمي‌گرفت. در آستانه‌ي دهمين سالگرد اين فاجعه، هزاران اسكلت درختان بلند همچنان در سراسر اين جنگل به‌چشم مي‌خورد كه در ميانه‌ي بخش‌هاي درحال بازسازي جنگل ازجمله مناطقي قرار گرفته‌اند كه بعد از قطع درختان دوباره درحال رشد هستند.

درحالي‌كه شواهد تخريب ناشي از آتش‌سوزي و قطع درختان به‌وضوح ديده مي‌شود، اما اطلاعات چنداني درباره‌ي اتفاقاتي كه زير زمين مي‌افتد، نداريم. پژوهش جديدي در Nature Geoscience منتشر شده است كه به مطالعه تأثير آتش‌سوزي و قطع درختان بر خاك جنگل مي‌پردازد. پژوهشگران در كمال تعجب دريافتند كه بازيابي خاك جنگل شايد تا ۸۰سال به‌طول بيانجامد.

پژوهشگران براي آزمايش تأثير اختلالات شديد و قوي نظير آتش‌سوزي و قطع درختان، عناصر اصلي خاك جنگل‌ها (نظير مواد مغذي مورد نياز گياهان براي رشد) با پيشينه‌هاي مختلف را مقايسه كردند. پژوهش مذكور شامل جنگل‌هاي قديمي مي‌شد كه از دهه‌ي ۱۸۵۰، بكر و دست‌نخورده باقي‌مانده بودند، جنگل‌هايي كه در اثرِ آتش‌سوزي‌هاي مهيب در سال‌هاي ۱۹۳۹،‌ ۱۹۸۳ و ۲۰۰۹ سوخته بودند، جنگل‌هايي كه در دهه‌ي ۱۹۸۰ يا سال‌هاي ۲۰۰۹ و ۲۰۱۰ به‌خاطر قطع درختان تخريب شده‌اند يا درختان آسيب‌ديده جنگل‌هايي كه بعد از آتش‌سوزي يكشنبه سياه در سال‌هاي ۲۰۰۹ و ۲۰۱۰ قطع شده‌اند.

پژوهشگران شاهد تأثير شديد آتش‌سوزي و قطع درختان بر خاك جنگل‌ها بودند كه با كاهش قابل‌توجه مواد مغذي مهمي نظير فسفر و نيترات همراه بود. اما آنچه كه باعث تعجب آن‌ها شد، مدت زمان تداوم اين تأثيرات منفي بود كه حداقل ۸۰سال بعد از آتش‌سوزي و حداقل ۳۰سال بعد از قطع درختان (قطع كامل همه گياهان يك منطقه با ماشين‌آلات) طول مي‌كشد.

بااين‌حال تأثير اين اختلالات بر خاك شايد حتي بيشتر از ۸۰سال نيز طول بكشد. دماي خاك درحين آتش‌سوزي به ۵۰۰درجه‌ي سانتيگراد مي‌رسد كه مي‌تواند به نابودي مواد مغذي خاك و تغييرات ساختاري بلندمدت در خاك بينجامد. پژوهشگران دريافتند كه آتش‌سوزي‌هاي پي‌در‌پي نيز عامل مهمي تلقي مي‌شود،‌ به‌عنوان مثال جنگل‌هايي كه از سال ۱۸۵۰ دوبار دچار آتش‌سوزي شده‌اند،‌ مقدار كربن ارگانيك، فسفر،‌ گوگرد و نيترات آن‌ها در مقايسه با جنگل‌هايي كه يك‌بار آتش گرفته بودند، به‌شدت پايين آمده بود.

جنگل‌هايي كه در معرض قطع وسيع درختان قرار گرفته‌ بودند نيز در مقايسه با مناطق بكر و دست‌نخورده، سطح پايين‌تري از كربن ارگانيك، نيترات و فسفر داشتند. قطع وسيع درختان شامل نابودي همه‌ي درختان باارزش تجاري از جنگل شده كه اكثر آن‌ها براي ساخت كاغذ استفاده مي‌شود. بقاياي باقي‌مانده (سر درختان، شاخه‌ها و...) سوزانده مي‌شوند و بعد به‌منظور شروع فرايند بازسازي جنگل، بذر گياهان به‌صورت هوايي در اين منطقه پاشيده مي‌شود.

تأثيري كه قطع درختان بر خاك جنگل مي‌گذارد با تأثير آتش‌سوزي بر خاك جنگل تفاوت دارد؛ زيرا شامل قطع گسترده‌ي درختان با ماشين‌‌آلات و متعاقب آن سوزاندن بقاياي به‌جا مانده مي‌شود. اين ماجرا جنگل را در معرض سيل قرار مي‌دهد، خاك را فشرده مي‌كند، مواد مغذي خاك را از بين مي‌برد و مقادير قابل‌توجهي از دي‌اكسيد كربن را وارد اتمسفر مي‌كند. در آينده تعداد و شدت اين آتش‌سوزي‌ها در جنگل‌هاي مونتين اَش بيشتر خواهد شد و به‌واسطه‌ي استمرار قطع درختان، مواد مغذي خاك در بلندمدت كاهش مي‌يابد. اين تأثيرها بر خاك جنگل‌هاي مونيتن اَش اهميت زيادي دارد زيرا ۹۸٫۸درصد از اين جنگل‌ها دراثر آتش‌سوزي يا قطع گسترده‌ي درختان از بين رفته‌اند و قدمت جنگل‌هاي باقي‌مانده به ۸۰سال يا كمتر مي‌رسد.

براي حفظ نقش حياتي‌اي كه خاك‌ها در اكوسيستم دارند نظير ذخيره‌ي كربن و حمايت از رشد گياهان، مسئولان بايد هنگام برنامه‌ريزي براي استفاده از خاك يا حفاظت آن، پيامدهاي اختلالات فعلي و آينده را بر خاك‌هاي جنگل در انديشه متخصصين بگيرند. درواقع، بخش مهمي از مديريت پايدار بلندمدت جنگل‌ها بايد به ايجاد مناطق بكر و دست‌نخورده و همين‌طور حفاظت از شرايط خاك بپردازد.

قطع گسترده‌ي درختان به‌طور خاص بايد تاحد ممكن محدود شود، مخصوصاً در مكان‌هايي كه پيش‌تر در معرض آتش‌سوزي و قطع درختان نيز بوده‌اند. جالب است بدانيد كه بازيابي درختان بزرگ جنگل‌هاي مونتين اَش بعد از آتش‌سوزي يا قطع شدن،‌ يك قرن طول مي‌كشد. درضمن يافته‌هاي جديد نشان مي‌دهد كه خاك جنگل‌ها نيز شايد به همين مدت زمان براي بازيابي خود نياز داشته باشند.