《着火的植物》

植物学-火灾植物采访记录

Melissa:大家好，欢迎来到这期《植物学》节目!我是《大英百科全书》植物和环境科学编辑梅丽莎·佩特鲁泽罗。yabo亚博网站首页手机今天的主题是关于火，以及适应火的植物，所以我觉得应该邀请一位火生态学专家，我的朋友艾米丽·布斯博士加入我的行列。谢谢你今天能来，布思医生!
艾米丽:你好，梅丽莎。谢谢你邀请我!
梅丽莎:艾米丽在德克萨斯大学奥斯汀分校获得了植物生态学博士学位，重点是火灾生态学，她目前是费城天普大学的博士后研究员，她的研究课题与木材森林中的规定燃烧和燃料负荷有关。艾米丽，这样描述你的背景和职位合理吗?
艾米丽:对，对，差不多就是这样。
梅丽莎:太好了!所以当谈到植物和火时，你知道你在谈论什么。今天我很高兴能谈论这个话题。当我们几个月前开始讨论这个播客采访时，我不知道澳大利亚2019-2020年的火灾季节会如此前所未有。所以这一集是非常及时和相关的。我认为，随着澳大利亚的火灾，加州常年遭受的破坏，以及最近亚马逊和希腊的火灾，野火可能在公众的意识中获得了一些精神空间。但是，除了通常得到最多媒体报道的野火对人和动物造成的损失之外，让我们谈谈对植物的损失。你认为什么时候火灾对植物是坏消息?什么时候才不那么可怕呢?
艾米丽:所以当火灾是坏消息时，或者我们在火灾界所说的“坏火”和“好火”，通常是指植物物种不适应它正在经历的火灾制度。所以植物不一定适应或不适应火，它更像是适应或不适应火的制度。火灾状况可以包括野火的频率，强度，即热量和火焰的传播，以及火灾的类型，无论是表面火灾还是吞噬了从表面到树冠的所有植被。所以在那些燃烧更热，更频繁，更严重的地方，比历史上消耗更多的燃料，生活在这些社区的植物可能无法承受或从这些火灾中恢复过来，因为它们已经适应了过去的火灾制度。举个例子，在沙漠地区的撒瓜罗森林里有很多撒瓜罗仙人掌，从历史上看，这些仙人掌是不会燃烧的。仙人掌根本不适应火，从历史上看，植物之间有很多裸露的斑块，不会携带火。但现在有了更多的入侵物种，比如buffel grass，它们填补了这些空白，并且很好地携带了火。所以这是一个正在与更多的火灾作斗争的地区，植物没有火那么好，这是它们历史上的生活方式。
另一方面，我们称之为“好火”，就像你说的，对植物来说不是坏消息，这是很多情况。有很多生态系统类型是靠火维持的，也需要火来维持。所以火并不总是坏事，我想强调这一点。很多时候，有些地方几十年，甚至几个世纪都没有火灾，他们需要火来维持生存。
梅丽莎:我明白了。所以在这些自然火灾频发的生态系统中，你在这些植物身上看到了什么样的适应性，使它们能够在火灾中生存甚至茁壮成长?
艾米丽:所以植物对火的适应性可以分为抗性和适应力。所以，一个抗火的特性可以让它承受甚至防止火灾，所以它不能很好地携带火灾。或者，如果一种植物对火灾有弹性，它就能很好地恢复。例如，一些树木有非常厚的树皮，使它们能够抵御火灾。其他一些品种在苗期发育较长。例如，长叶松就有这种长时间的“草期”。它们是这些小“草簇”，如果火灾发生，植物会存活下来，然后迅速生长。在这段时间里，从草木生长阶段到火情上升阶段，很容易发生火灾，但这段时间正好是这样一个地区火灾发生的平均时间间隔。
其他一些很酷的适应性是热致开花或播种。所以有些种子需要火或烟才能发芽。Serotiny是你经常听到的一种说法，例如，松果可能会被一种蜡状材料密封，这种材料只会在火的存在下融化并释放种子。
梅丽莎:这太神奇了，你知道，火灾在某些生态系统中很常见，以至于植物的进化实际上会受到这种现象的影响。有些种子在烟雾中发芽，真是令人惊叹!对这些化学信号做出反应真的很有趣。我喜欢!
艾米丽:当然。这真的很酷。有一种叫做kerrikin的化学物质，它的作用几乎就像一种生长激素，对一些种子来说，它能刺激幼苗的生长。
梅丽莎:那么，大火后的幼苗发芽有什么好处呢?
艾米丽:它的好处是有一个更开放的空间。如果发生火灾，它会减少大量的燃料负荷和大量的植被。因此，种子库或土壤表面的种子，如果存活下来，就有更多的空间呼吸。与其他植物的竞争更少，在某些情况下有更多的光照，所以基本上为植物的发芽和生长创造了一个良好的，适宜的环境。
梅丽莎:想到我们把火和破坏联系在一起真是太酷了，但对一些植物来说，你知道，这是新生命和生长的机会。
艾米丽:另一种非常适应特殊火灾环境的植物是黑松。这些在美国西部很常见。在很长一段时间里，人们认为它们不应该燃烧。黑松林就是不燃烧，然后在20世纪80年代的黄石大火中，许多黑松林被完全烧毁，这被看作是一场灾难，被一些人视为这种森林类型的完全消失。但实际上，我们发现黑松林实际上需要很长的火灾间隔，在某些情况下，250到300年。所有的树都被摧毁了。这是一种替代树木的火灾，这是它们再生的唯一方法。部分原因是晚熟球果，部分原因是它们生长得非常密集，所以它们无法在密集的树冠下再生。所以实际上，就树木而言，这并不一定是件坏事。
梅丽莎:哇!一场火灾的间隔时间如此之长，持续了几个世纪，而且还能适应这种规模的火灾。我从来没有想过这一点。真令人印象深刻!
艾米丽:是的，我们说的都是老东西了。
梅丽莎:所以这些适应是在几千年的时间里形成的。但我们现在听到的是与气候变化和改变的火灾制度有关。我看过这张照片，悉尼港口被烟雾笼罩，标题写着“这是气候变化”。这是真的吗?你认为气候变化和火灾之间有什么联系?
艾米丽:嗯，我想说的是这张照片，我还没有看到你说的那张照片，但这本身听起来就像表情包一样，因此过于简单化了，我不知道野火的烟雾排放和气候变化之间是否有直接联系。话虽如此，随着气候变化，许多地方变得越来越热、越来越干，这肯定会导致一些地方的火灾制度发生变化。这里的季节越来越热，越来越干燥，很多地方都有大量的灭火措施，长期的灭火措施，导致了燃料的积累，这确实造成了更大的灾难，比一个地区过去可能见过的更具破坏性的野火。
就澳大利亚的火灾而言，丛林火灾一直是那里生态系统的一部分。你之前提到，在澳大利亚还有一些其他类型的生态系统，它们在历史上不会燃烧。像大多数地方一样，这是一种混合。所以，今年澳大利亚火灾如此严重、如此广泛的部分原因是，他们经历了一个漫长、非常炎热、非常干燥的干旱季节。部分原因与正印度洋偶极子或I.O.D有关，这是一种正常的气候现象，类似于厄尔Niño，它也会影响澳大利亚的火灾季节。但如果I.O.D是正的，澳大利亚的降雨量就会减少，气温也会有差异。然而，现在I.O.D.的影响比过去几十年要强烈得多。尽管这是一种正常的气候现象，但它的强度很可能受到气候变化的影响，而且在未来也更有可能发生。
梅丽莎:我明白了。可能他们遇到的一些主要热浪，你知道，整个大陆超过40摄氏度，这也可能归因于气候变化。
艾米丽:当你有非常高的温度，非常低的相对湿度和大风，这就是我们所说的“良好的火灾天气。”这并不一定意味着它会引发大火，但这意味着它会创造一个非常有利于火灾的环境，是的，包括澳大利亚在内的很多地方都出现了更多的高温，相对湿度低的时期。这当然与气候变化有关。是的。
梅丽莎:那么这些改变了的火灾制度是如何影响适应火灾的植物的呢?即使是火灾间隔相当短的地方，比如加州的大部分地区，似乎也更频繁地发生火灾。它们燃烧的频率是否有限制?这些工厂能很好地应对更多的火灾吗?
艾米丽:所以，这又归结为一种植物或植物群落，植物物种或植物群落，如何适应特定的火灾制度。所以在火灾频率、火灾强度等方面，一个社区所能承受的可能是有限的。较小的，寿命较短的生物通常能够，或者它们的种群，能够比较大的，寿命较长的生物进化得更快。所以当我们谈论植物时，我们谈论的是一年生草，甚至是多年生草，这可能不是它们是否能及时适应的问题，即使一个地区在历史上经历过火灾，甚至是由火灾维持的。如果火灾迅速变得更热，更严重，因此消耗更多的植被，更频繁，你可能会看到植物群落的变化。所以你最终可能会得到一个完全不同的植物组合，而不是你最初想要的。这就是深思熟虑的土地管理发挥作用的地方。世界各地都有一些非常有知识的土地管理者，他们使用最好的科学和所有可用的资源来帮助维护某些植物群落，或者鼓励某些植物群落，如果这是他们的目标的话。
梅丽莎:那些火灾不太频繁的地区呢，比如亚马逊地区去年发生过火灾，加拿大几年前也发生过火灾?在气候变化的情况下，火灾可能更常见，我们对这些系统有什么期待?
艾米丽:所以在那些几乎不适应任何形式的火灾制度的地区，老实说，我们能做的是有限的。这不是最开心的事，但这就是我，你知道，我之前想说的关于我们能做的事情是有限的。有时我们无法做到完全诚实。如果一个生态系统如此复杂，而且完全被改变了，那么对人类来说，这是非常非常困难的，如果不是不可能的话，因为我们对植物、动物和土壤之间复杂的相互作用知之甚少，再加上环境的变化。你不可能真的把它推回去，回到你以前的状态。
梅丽莎:在这个火灾越来越频繁的世界里，人类还能做些什么具体的事情来保护适应火灾的植物，而不是向植物开火?
艾米丽:就个人而言，我想说的是，不要留下不好的印象，就像我刚才提到的，好的火非常非常重要。并非所有的火都是不好的。很多都很棒。维护和保护植物群落是至关重要的。所以要对火保持开放的心态。如果你注意到有一群人在你所在的地区进行规定的燃烧，或者即使发生了野火，这也不一定总是坏事。野火是许多生态系统的自然组成部分。嗯，你知道，问问周围的人，如果你好奇的话，看看谁在燃烧，要知道这并不总是坏事，有时这对生态系统真的非常非常重要。
我的意思是，从专业的角度来说，如果你真的对这个感兴趣，也许可以考虑加入消防队。这非常有趣，也非常有益。如果没有，你可以在你所在地区的公园做志愿者，做入侵物种清除工作。另一件事不一定与植物直接相关，但在很多情况下，当发生野火或野外火灾时，规定的火灾超出了规定的范围，这意味着它不是最初计划的那样，有时资源受到附近房屋和建筑物的限制。像Firewise USA这样的网站绝对值得一看。如果你谷歌，你会想出很多资源，帮助你知道在你的家周围做什么来保护你的结构，这样如果有一场火灾正在进入已开发的土地，你就不太可能不得不转移野外消防员和其他和其他人在火灾中工作来保护家园。建筑消防和野外消防需要不同的资源。所以我们越能保护我们的建筑，船员们就越能做他们应该做的事情。
梅利莎:太好了!非常感谢。我认为，听到火灾的好处以及火灾太频繁或太强烈时的风险，真的让人大开眼界。很高兴知道这是一个微妙的问题，当它们燃烧时，在植物和系统中会发生很多事情。这也不全是坏事!
为了大英yabo亚博网站首页手机百科全书的《植物学》!播客系列。我是Melissa Petruzzello今天和我一起的是Emily Booth博士。非常感谢收听这集“植物着火”，由Kurt Heintz制作。下次见，保持好奇心。
本节目版权归大英百科全书公司所有。yabo亚博网站首页手机版权所有。