Grelhador misto:as combinações de queimadas de plantas invasivas e nativas ajudam-nos a compreender como as plantas invasivas tornam os incêndios mais quentes e mais prováveis. Crédito:Sarah Wyse, CC BY-ND
Durante o ano passado, a mídia global esteve repleta de relatos de incêndios catastróficos na Califórnia, o Mediterrâneo, Chile e outros lugares. Uma razão sugerida para o aumento de incêndios florestais catastróficos foi a mudança climática induzida pelo homem. Temperaturas mais altas, clima mais seco e condições de vento aumentam o impacto dos incêndios.
Embora as mudanças climáticas realmente aumentem o risco de incêndios florestais, nossa pesquisa mostra que outra maneira pela qual os humanos podem mudar os padrões de atividade do fogo é introduzindo plantas inflamáveis em novos ambientes.
Plantações de espécies exóticas altamente inflamáveis, como pinheiros e eucaliptos, provavelmente ajudou a alimentar os recentes incêndios catastróficos em Portugal e no Chile. Em regiões áridas, como partes do sudoeste dos EUA, a introdução de gramíneas exóticas transformou os arbustos, à medida que os incêndios aumentam de gravidade.
Plantas invasoras e fogo
Como as plantas invasoras mudam os padrões de incêndio? Queimamos misturas de espécies (também conhecidas como "grelhadores mistos") em nosso churrasco de plantas para ajudar a descobrir.
As plantas invasoras são responsáveis por alterar os padrões de atividade do fogo em muitos ecossistemas ao redor do mundo. Em particular, espécies invasivas podem levar a incêndios mais quentes e mais frequentes.
Plantas invasoras também podem reduzir a frequência e intensidade do fogo, mas há menos exemplos disso ocorrendo em todo o mundo.
Amostras de Hakea sericea (primeiro plano) e Kunzea robusta (traseira) dispostas na churrasqueira de nossa planta. Crédito:Sarah Wyse, CC BY-ND
Uma das principais maneiras pelas quais as plantas invasoras inflamáveis podem ter impactos duradouros em um ecossistema vem dos feedbacks positivos da vegetação fogo. Esses feedbacks podem ocorrer quando uma erva daninha inflamável invade um ecossistema menos propenso ao fogo. Ao mudar o combustível disponível, o invasor torna os incêndios mais prováveis e frequentemente mais quentes.
Se a espécie invasora tem características que lhe permitem vencer as espécies nativas após um incêndio, então dominará ainda mais o ecossistema. Essas características incluem casca grossa, a capacidade de rebrotar após o fogo, ou sementes que sobrevivem à queima. Esta invasão provavelmente levará a mais incêndios, mudando a composição de espécies e a função do ecossistema em um ciclo de "fogo gera fogo". Exemplos extremos dessa dinâmica são onde gramíneas ou arbustos inflamáveis invadem as florestas, levando à perda dos ecossistemas florestais.
Grelhados mistos
Queríamos entender como as plantas invasoras interagem com outras espécies quando queimadas em combinação. Para explorar os mecanismos que sustentam esses feedbacks, examinamos como as plantas invasoras podem mudar a natureza de um incêndio quando queimadas junto com espécies nativas.
Coletamos brotos de 70 cm de quatro espécies globalmente invasivas (de alta e baixa inflamabilidade) e os queimamos em combinações de pares com árvores e arbustos nativos da Nova Zelândia para determinar quais características de um incêndio poderiam ser atribuídas às plantas invasoras.
Descobrimos que a inflamabilidade geral foi em grande parte impulsionada pelas espécies mais inflamáveis da mistura, mostrando como ervas daninhas altamente inflamáveis podem desencadear feedbacks de vegetação de fogo.
Estabelecemos que uma maior diferença na inflamabilidade entre as duas espécies levou a uma maior influência das espécies mais inflamáveis na inflamabilidade geral. Este resultado sugere que ervas daninhas que são muito mais inflamáveis do que a comunidade invadida podem ter impactos maiores nos padrões de incêndio.
Mais importante, também mostramos que a influência das espécies altamente inflamáveis era independente de sua biomassa, significando que ervas daninhas altamente inflamáveis podem impactar a inflamabilidade da comunidade mesmo em baixas abundâncias.
Medir por quanto tempo um fogo queima em nossa churrasqueira de plantas. Crédito:Tom Etherington, CC BY-ND
Quando olhamos mais de perto os diferentes componentes de inflamabilidade (combustibilidade, inflamabilidade, consumibilidade e sustentabilidade) encontramos algumas nuances importantes em nossos resultados.
Enquanto a temperatura máxima atingida em nossas queimadas (combustibilidade) e a velocidade de ignição (inflamabilidade) foram ambas as mais influenciadas pelas espécies mais inflamáveis, consumibilidade (a quantidade de biomassa queimada) e sustentabilidade (por quanto tempo o fogo queima) foram igualmente influenciadas pelas espécies mais inflamáveis e menos inflamáveis.
Resumidamente, ervas daninhas mais inflamáveis farão com que o fogo acenda mais rapidamente e fique mais quente.
Contudo, espécies menos inflamáveis podem reduzir a duração de um incêndio em comparação a quando uma espécie mais inflamável é queimada sozinha. Esses resultados podem ter implicações ecológicas importantes, quanto mais tempo o fogo queima, maior é a probabilidade de matar plantas:plantas de baixa inflamabilidade podem reduzir esse impacto.
Gerenciando ervas daninhas para reduzir os impactos do fogo
Mesmo baixas abundâncias de ervas daninhas invasoras altamente inflamáveis podem desencadear feedbacks positivos da vegetação de fogo que levam a mudanças drásticas nos ecossistemas. Se este resultado se mantiver quando nossos experimentos em escala de tiro forem repetidos usando testes de campo, então, os gestores de terras devem trabalhar rapidamente para remover até mesmo pequenas infestações de espécies altamente inflamáveis, como tojo (Ulex europaeus) e hakea espinhosa (Hakea sericea).
Por outro lado, o papel das plantas de baixa inflamabilidade na extinção de incêndios apóia ainda a sugestão de que o plantio estratégico de tais espécies na paisagem como "aceiros verdes" poderia ser uma ferramenta útil de manejo do fogo.
Em todo o caso, nosso estudo de "grelhados mistos" destaca ainda mais o papel das plantas exóticas no abastecimento de incêndios florestais mais quentes.
Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.