Дикие пожары в пустынях Аризоны возникают все чаще. Что изменилось и что находится под угрозой?

Когда в 2020 году в горах Санта-Каталина вспыхнул пожар Бигхорн, нервные жители Тусона наблюдали, как пламя с каждым днем все дальше спускается с горы, проникая в нижнюю часть пустыни.

Пожары такого масштаба на более низких высотах были менее знакомы жителям пустыни, которые живут в районах, не столь приспособленных к пожарам, как лесные массивы. Пожар Бигхорн, вспыхнувший от удара молнии 5 июня, угрожал уязвимым домам и пустынной растительности в предгорьях Каталины.

Неделю спустя другой пожар в пустыне вспыхнул в Национальном лесу Тонто недалеко от Феникса. Пожар Буша уничтожил кактусы сагуаро и пало-вердес, прервав движение по четырехполосной государственной трассе 87.

Эти пожары – два самых разрушительных в Аризоне – сожгли более 100 000 акров каждый и стали сигналом к трансформации пустыни Соноран, которой ученые опасались уже несколько десятилетий.

Согласно отчету Юго-западного консорциума пожарной науки, пожары становятся все более распространенными в пустынных районах, резко увеличиваясь в количестве и размерах с 2000 года. Ранее огонь играл минимальную роль в экосистеме, возникая раз в несколько столетий на определенной территории.

“Исторически сложилось так, что пожары в пустыне случались довольно редко. Просто на земле не было топлива, способного кормить и переносить огонь”, – говорит Молли Маккормик, руководитель программы Юго-западного консорциума пожарной науки. “В последнее время мы наблюдаем рост инвазивных трав, поэтому теперь, когда молния вызывает пожар, огонь быстро распространяется”.

Инвазивные травы, такие как красный кострец, буцефаландра и вонючая сетка, заполнили открытое пространство между местной пустынной растительностью, создавая связь и топливо для распространения и усиления огня.

В отчете обнаружена корреляция между влажными зимами и более частыми и крупными пожарами в последующий сухой сезон, особенно в годы Эль-Ниньо.

Это явление, вероятно, способствует возникновению пожаров в пустыне вокруг Финикса в этом сезоне, когда топливо готово к возгоранию. В мае пожар “Дикая кошка” прожег растительность на реке Тонто, выжег более 14 000 акров пустынного ландшафта – территории, давно классифицируемой как пустыня.

Ученые опасаются, что по мере того, как огонь будет неоднократно проникать в пустыню, а инвазивные растения будут набирать силу, вытесняя местную растительность, большая часть Соноранской пустыни может превратиться в луга.

Цикл “травостой-пожар” в пустыне Соноран. А) типичный пустынный кустарник с пестрой растительностью. Б) вторжение инвазивного буцефаландры. В) как трава переносит огонь через среду обитания. Г) состояние после пожара с выжженным пустынным кустарником и вновь прорастающим буцефаландром. E) повторные пожары, переносимые травой. F) пустынный кустарник превращается в пастбище с преобладанием буцефаландры, с мертвыми местными растениями и кактусами.

Поскольку огонь в пустыне появился совсем недавно, исследователи надеялись ответить на вопросы об истории пожаров в пустыне Соноран, понять текущую активность и определить будущие методы лечения для сохранения пустыни.

“Пустыня меняется”, – сказал Бен Уайлдер, директор организации Next Generation Sonoran Desert Researchers и соавтор отчета. “Мы активно исследуем эту область, и в этом отчете мы пытаемся понять, в каком состоянии находятся изменения”.

В прошлом пожары в пустыне были редкими и менее масштабными

Алан Синклер 34 года боролся с огнем в пустыне. Он прошел обучение в рейнджерском округе Меса, а затем стал командиром инцидента 1-го типа и руководил ликвидацией последствий пожаров по всему Западу.

Он вышел на пенсию в 2021 году, но последние три года его карьеры потрясли его. Он видел, как пожары выжигают пустыню с небывалой скоростью, и понимал, что экосистема меняется.

“Видеть, как такой пожар, как Буш, уничтожает следы сотен маленьких пожаров, которые я тушил на протяжении всей своей карьеры, видеть, как все, что мы защищали 30 лет, уничтожается этим пожаром, – это была определенная физическая и эмоциональная реакция”, – сказал Синклер. “Это действительно придало пустыне остроты”.

Повторные фотографии трех выжженных участков в пустыне Соноран. (A) Национальный лес Тонто, шоссе Билайн. Левый снимок сделан 23 апреля 2015 года. Правый снимок сделан 8 ноября 2023 года, через три года после пожара Буш 2020 года. Изображения предоставлены Дж. Малусой. (B) Государственный парк Каталина. Левый снимок сделан 28 октября 2020 года, через четыре месяца после пожара Бигхорн 2020 года. Правый снимок сделан 26 октября 2022 года. Автор снимков – Б. Т. Уайлдер. (C) Полигон Барри М. Голдуотера. Левый снимок – 2 февраля 2005 года. Правый снимок сделан 25 февраля 2024 года, через 19 лет после пожара Кратер 2005 года. Показать меньше
J. МАЛУСА

Чтобы понять изменения, которые наблюдали пожарные, Синклер, Уайлдер и его соавторы изучили историю пожаров в пустыне Соноран.

“По оценкам, пожары, если бы они возникли в пустыне, повторялись бы в среднем через 250 лет, а то и ближе к 500 годам”, – говорит Синклер. “Сейчас мы активно оцениваем, каким будет этот период. Очевидно, что он сократился до десятилетий”.

Традиционно покров пустыни Соноран был достаточно пестрым. Он состоял из засухоустойчивых кустарников, деревьев и кактусов, которые могут жить десятилетиями, а то и столетиями. Растения пустыни не приспособлены к огню, а это значит, что пожары здесь случались нечасто.

Открытые пространства между растениями не позволяли пожарам широко распространяться в случае возгорания.

В период с 1850-х до середины 1990-х годов пожары обычно возникали во время и после влажных лет, которые провоцировали рост топлива, как у местных, так и у интродуцированных растений.

Исследователи утверждают, что их результаты доказывают беспрецедентную активность пожаров в 21 веке. На Юго-Западе наблюдается удлинение пожарных сезонов, продолжительная засуха и рекордная жара, что способствует формированию нового пожарного ландшафта в пустыне.

Пожары в пустыне: На шраме от пожара Буша добровольцы начали восстанавливать пустыню, по одному сагуаро за раз

Покадровое видео пожара в Буше 17 июня 2020 г.Дым клубами клубится над горами возле поселка Подсолнух на государственной трассе 87 в среду днем. Пожар Буша сжег более 89 000 акров земли. РЕСПУБЛИКА АРИЗОНА

Инвазивные травы способствуют распространению пламени

Уайлдер живет в Тусоне, и, как и его соотечественники, он был поражен масштабами и интенсивностью пожара Бигхорн. Этот пожар послужил стимулом для создания отчета Юго-западного консорциума пожарной науки, поскольку ученые хотят понять, почему такие пожары, как Бигхорн, происходят в пустынных землях.

“Я был потрясен масштабами пожара в пустыне. Пообщавшись с представителями СМИ, я понял, что на вопросы, которые нам задают, у нас нет хороших ответов”, – сказал Уайлдер. “Пожары такого масштаба – это настолько новое явление в пустыне, что просто непонятно, что происходит”.

Существует восемь однолетних и многолетних трав, вызывающих беспокойство, которые распространяют огонь и угрожают превратить большие участки пустыни Соноран в луга.

Они адаптированы к огню, поэтому после пожаров обычно растут сильнее, создавая самоподдерживающийся цикл “трава-пожар”, который вытесняет местные растения в пользу неместных.

Восемь основных видов, вызывающих беспокойство, которые переносят пожары в пустынях Северной Америки. К.С. ГИБСОН

Однако степень вторжения травы в пустыню различна.

“Это огромный ландшафт, и я думаю, что очень важно не рисовать его одной кистью”, – сказал Уайлдер. “В разных районах пустыни будет много нюансов”.

Все восемь видов трав произрастают на пустынных землях в окрестностях Феникса, но наиболее распространены красный кострец и вонючая сетка, особенно в Национальном лесу Тонто.

По словам Уайлдера, зимние дожди и нарушение посевных площадей в результате отдыха и деятельности человека создали “ковры из красного костреца” и других однолетних трав.

В Финиксе в пожароопасный сезон чаще случаются возгорания, вызванные человеком, в результате чего пламя переходит на инвазивные растения, которые разносят огонь по всему ландшафту. Из-за этого пустынные земли вокруг Финикса больше подвержены риску пожара и смены экосистемы.

“Такие районы, как Финикс и Национальный лес Тонто, к сожалению, находятся дальше по этой кривой, чем то, что происходит на юге Аризоны”, – говорит Уайлдер.

В Тусоне дела обстоят немного лучше, хотя во время пожара Бигхорн ученые считали, что их худшие опасения сбываются: буцефаландра, растущая в горах Санта-Каталина, распространит пламя по предгорьям, уничтожив местные общины.

Когда пламя было потушено, Уайлдер и его команда обнаружили, что нашествие буцефаландры было не таким серьезным, как они думали. Пламя остановилось в промежутке между местом, где начался пожар, и самыми густыми зарослями буффельграсса.

“Мы можем ожидать, что в ближайшие годы этот промежуток будет заполнен и станет непрерывным, и тогда пожары смогут начинаться низко и распространяться вверх, и наоборот”, – сказал он.

Они также предсказали полную гибель местных пустынных растений, поскольку они не приспособлены к пожарам, хотя в годы после пожара Бигхорн ученые заметили, что местные растения начали прорастать.

Сагуаро и другие кактусы не так легко восстанавливаются после пожара, как многолетние виды, такие как бархатные мескиты, некоторые виды пало-верде и кустарник лимбер.

Старые сагуаро могут выжить, но срок их жизни резко сокращается. Кактусы менее шести футов обычно погибают.

Несмотря на активное прорастание, восстановление идет медленно. На восстановление пустынного кустарника могут уйти десятилетия или столетия, и даже после этого пострадавшие места обитания не вернутся в прежнее состояние.

Хотя ситуация в пустыне Соноран серьезная, Уайлдер считает, что ее еще можно спасти.

“Есть много участков пустыни, где активное управление может действительно изменить ситуацию и, надеюсь, избежать худших сценариев”, – сказал Уайлдер.

Замедление распространения огня в травах

Исследователи и полевые бригады, такие как команда Синклера, занимающаяся управлением частными землями, экологическая служба Siphon Draw, объединяют свои знания, чтобы найти лучшие варианты лечения для удаления инвазий, предотвращения пожаров и восстановления пострадавших ландшафтов.

“Многие из нас имеют глубокую личную, эмоциональную связь с пустыней. Видеть, как горят сагуаро, очень тяжело, и лично меня это очень расстраивает”, – говорит Уайлдер. “Мы можем принимать активные меры везде и всюду”.

В отчете говорится о необходимости создания топливных разрывов для восстановления естественной пестроты пустыни, и даже если это не остановит пожар, то поможет пожарным начать его сдерживать.

Синклер использует 10 акров вокруг своего дома в Апач-Джанкшене, чтобы испытать различные варианты обработки для удаления инвазий.

Алан Синклер, отставной командир отделения по борьбе с лесными пожарами первого типа и владелец компании Siphon Draw Environmental Services, прогуливается по своему участку в Апачи Джанкшен, который он использует … Показать еще
ХЕЙЛИ ЭВАНС
Он использует несколько методов для прореживания травы и удаления биомассы, сохраняя при этом местную растительность вокруг своего участка и земли, которую обрабатывает его бригада.

“Мы хотим замедлить процесс, чтобы такие люди, как Молли и Бен, могли понять, что говорит наука”, – говорит Синклер.

В зависимости от площади обработки он использует ручное выдергивание, ручную обрезку и контролируемые выжигания, ограниченные целевыми участками, чтобы уменьшить количество топлива и создать противопожарные разрывы вокруг своих владений.

Некоторые планы обработки предполагают механическое скашивание, которое удаляет всю растительность, даже местную, но Синклер считает, что для предотвращения пожаров достаточно восстановить естественную пестроту пустыни. Он создает мозаику из открытых пространств и растительности.

“Мы придерживаемся стратегического подхода к дому. Я не хочу, чтобы мой дом сгорел”, – говорит он. “Все сводится к тому, чтобы защитить участки или конкретные растения, выйти туда и справиться с мелким топливом, которое приведет к пожару”.

Он также разрешил трем студентам Университета Северной Аризоны устроить у себя во дворе пробные участки, чтобы сравнить растительность до и после обработки и посмотреть, что работает.

Алан Синклер, отставной командир отделения по борьбе с лесными пожарами первого типа и владелец компании Siphon Draw Environmental Services, прогуливается по своему участку в Апачи Джанкшен, на котором он экспериментирует со способами лечения инвазивных трав.

Он использует несколько методов для прореживания травы и удаления биомассы, сохраняя при этом местную растительность вокруг своей территории и высаживая угощения для своей команды. 

«Мы хотим замедлить ход событий, чтобы такие люди, как Молли и Бен, могли понять, что говорит наука», — сказал Синклер. 

В зависимости от области обработки он использовал ручное выдергивание, ручную обрезку и контролируемые ожоги, ограниченные целевыми областями, чтобы уменьшить расход топлива и создать противопожарные преграды вокруг своей собственности. 

Некоторые планы обработки основаны на механическом скашивании, при котором удаляется вся растительность, даже местная, но Синклер считает, что восстановления естественной неоднородности пустыни достаточно, чтобы предотвратить пожар. Он создает мозаику открытых пространств и растительности. 

«Мы действуем стратегически по дому. Я не хочу, чтобы мой дом сгорел», — сказал он. «Все сводится к защите территорий или конкретных заводов, выходу туда и управлению тем прекрасным топливом, которое может вызвать пожар». 

Он также позволил трем студентам Университета Северной Аризоны разбить во дворе своего двора испытательные участки, чтобы сравнить растительность до и после лечения, чтобы увидеть, что работает. 

Алан Синклер, отставной командир по ликвидации последствий лесных пожаров 1-го типа и владелец Syphon Draw Environmental Services, указывает на агрессивную вонючую сеть среди местной пустынной растительности. ХЕЙЛИ ЭВАНС

Лесная служба США экспериментирует с предписанным пожаром в пустынных землях, где существует высокая вероятность возгорания во время отдыха, например, на стрельбищах и на дорогах. Жители Аризоны также могут помочь предотвратить пожары, следя за тем, чтобы не создавались густые участки инвазивной травы.

Ученые определяют высокоприоритетные пустынные территории, например, ключевые места обитания биоразнообразия и территории, где люди живут и отдыхают. 

Несмотря на кажущуюся непреодолимой задачу защиты пустыни от вторжений, Синклер сохраняет оптимизм. 

«Мой опыт подсказывает мне, что если мы справимся с этими вторжениями и проявим стратегический подход, это уменьшит воздействие пожара», — сказал Синклер. «У нас будет огонь в пустыне. Вот только как он будет выглядеть ?» 

«Я думаю, нам нужно научиться жить с огнем», — сказал он.