ไฟที่เป็นมิตร: การเผาไหม้ที่ควบคุมได้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรักษา Cerrado ตามการวิจัย

การศึกษาปกป้องความจำเป็นในการเผาไหม้อย่างรอบคอบเพื่อรักษาทุ่งหญ้าสะวันนาที่ร่ำรวยที่สุดในโลก มหัศจรรย์แห่งความหลากหลายทางชีวภาพและแหล่งกำเนิดของแม่น้ำที่สำคัญของบราซิล

การเผาไหม้อย่างยุติธรรม

เกือบทุกครั้งจะเป็นศัตรูของระบบนิเวศ อย่างไรก็ตาม ไฟเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับการอนุรักษ์ทุ่งหญ้าสะวันนา ตามที่นักวิชาการยืนยันในหัวข้อนี้อย่างเป็นเอกฉันท์ ในบราซิล Cerrado ซึ่งเป็นทุ่งหญ้าสะวันนาที่มีความหลากหลายทางชีวภาพมากที่สุดในโลก ถูกคุกคามอย่างรุนแรงจากปัจจัยสองประการร่วมกัน ได้แก่ การขยายเขตแดนเกษตรกรรมและการห้ามใช้ไฟเป็นวิธีการจัดการ นี่คือสิ่งที่สนับสนุนบทความ ความต้องการนโยบายด้านอัคคีภัยที่สอดคล้องกันสำหรับการอนุรักษ์ Cerradoจัดพิมพ์โดย Giselda Durigan จาก São Paulo State Forestry Institute และ James Ratter จาก Botanic Garden Edinburgh, Edinburgh, Scotland ใน วารสารนิเวศวิทยาประยุกต์.

Giselda Durigan ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านหลักสูตรระดับสูงกว่าปริญญาตรีในสาขา Forest Science ที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐเซาเปาโล (Unesp) และด้านนิเวศวิทยาที่ State University of Campinas (Unicamp) ได้ศึกษา Cerrado มานานกว่า 30 ปี เขาเพิ่งเข้าร่วมในโครงการ "ผลกระทบของปัจจัยมนุษย์ (ไฟ เกษตรกรรม และทุ่งเลี้ยงสัตว์) ต่อความหลากหลายทางชีวภาพในทุ่งหญ้าสะวันนา" ซึ่งได้รับการสนับสนุนโดย FAPESP ภายในขอบเขตของ Belmont Forum และจากการศึกษาต่อเนื่องหลายๆ ครั้ง โครงการนี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการ “ผลกระทบของไฟและการปราบปรามของไฟที่มีต่อโครงสร้าง องค์ประกอบ และความหลากหลายทางชีวภาพของระบบนิเวศในการไล่ระดับทางโหราศาสตร์ของ Cerrado ที่สถานีนิเวศวิทยาซานตา บาร์บารา” ซึ่งได้รับการสนับสนุนบางส่วนโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ , จากประเทศสหรัฐอเมริกา

“ในทุ่งหญ้าสะวันนาทั่วโลก มีกระบวนการทำให้พืชมีความหนาแน่นมากขึ้น โดยสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ และสาเหตุหลักในบราซิลคือการดับไฟ Cerrado เต็มไปด้วยต้นไม้มากขึ้นเรื่อยๆ และเริ่มกลายเป็นป่า เนื่องจากสี่ในห้าของความหลากหลายทางชีวภาพของพืชในไบโอมนี้อยู่ในชั้นไม้ล้มลุก การกลายเป็นป่าถือเป็นการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพอย่างมหาศาล พืชส่วนใหญ่ใน Cerrado ไม่รองรับร่มเงา ดังนั้นเมื่อหลังคาที่เกิดจากยอดไม้ปิดลงและบังพื้นดิน พืชเฉพาะถิ่นหลายร้อยชนิดก็หายไป” นักวิจัยของ Agência FAPESP กล่าว

“การศึกษาของเราที่สถานีนิเวศวิทยาซานตา บาร์บารา ในเขตตะวันตกของรัฐเซาเปาโล แสดงให้เห็นว่าจากจุดที่ทำให้หนาแน่นขึ้น การเปลี่ยนแปลงของ Cerrado สู่ป่าจะกลายเป็นป่าที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เราจึงปล่อยให้ชีวมวลผ่านจุดนั้นไม่ได้ คุณต้องมีโปรแกรมเบิร์น ทุกคนคิดว่าไฟเป็น 'สิ่งชั่วร้าย' เมื่อพูดถึงระบบนิเวศ อย่างไรก็ตาม การเข้าใจว่าไฟมีความจำเป็น แต่ต้องได้รับการจัดการ เป็นความเห็นพ้องต้องกันในหมู่นักวิจัยในทุ่งหญ้าสะวันนา เราต้องเรียนรู้วิธีจัดการกับไฟอีกครั้งในขณะที่คนพื้นเมืองทำมาหลายพันปีแล้ว” เขากล่าวต่อ

ต้องชัดเจนทันทีว่าเมื่อพูดถึงการใช้ไฟ Durigan ไม่ได้หมายถึงการเผาไหม้ตามอำเภอใจ แต่หมายถึงวิธีการจัดการที่จัดตั้งขึ้นอย่างรอบคอบด้วยการแบ่งเขตของพื้นที่ทั้งหมดและตารางการเผาไหม้ในระบบหมุนเวียน การแบ่งเขตกำหนดโครงสร้างรูปทรงโมเสค และกำหนดการกำหนดเวลาที่เหมาะสมในการเผาไหม้แต่ละส่วน ด้วยวิธีนี้ส่วนหนึ่งจะถูกเผาในช่วงเวลาหนึ่ง อีกสองสามเดือนต่อมา อีกในปีต่อไป และอื่นๆ มีการหมุนเวียนในการเผาไหม้ของชิ้นส่วน แต่โมเสกระหว่างส่วนที่ไหม้ใหม่ ส่วนที่ไหม้ไปนานแล้ว และส่วนที่ไม่ได้เผาไหม้เป็นเวลานานยังคงอยู่ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเปลี่ยนพืชพรรณและช่วยให้มั่นใจถึงเส้นทางหลบหนีและ ที่อยู่อาศัย สำหรับสัตว์ “ที่สถานีเชิงนิเวศซานตา บาร์บารา เรากำลังเผาพื้นที่ต่อเนื่อง 20 ถึง 30 เฮกตาร์ โดยไม่มีความเสี่ยงต่อพืช โดยไม่สูญเสียสัตว์ และมีประโยชน์มากมาย” นักวิจัยกล่าว

“สะวันนาเผาไหม้อย่างเป็นธรรมชาติ หญ้าประเภท C4 ซึ่งเป็นพื้นฐานของการดำรงอยู่ของทุ่งหญ้าสะวันนา วิวัฒนาการมาเมื่อประมาณ 8 ล้านปีก่อนในที่ที่มีไฟ นานก่อนการปรากฏตัวของมนุษย์บนโลก สิ่งที่เราไม่ต้องการคือไฟที่ไม่สามารถควบคุมได้ ทำไมเมื่อเร็ว ๆ นี้ Chapada dos Veadeiros 60,000 เฮกตาร์ถูกไฟไหม้ในเวลาไม่กี่วัน? เนื่องจากมีการส่งเสริมนโยบายป้องกันอัคคีภัย และทำให้เกิดการสะสมของวัสดุที่ติดไฟได้จำนวนมหาศาล จากนั้นเมื่อเกิดเพลิงไหม้ก็ลุกลามไปอย่างไม่สามารถควบคุมได้ ตัวอย่างที่ร้ายแรงที่สุดของไฟที่ไม่สามารถควบคุมได้คือในเยลโลว์สโตนพาร์ค ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีการใช้นโยบายป้องกันอัคคีภัยด้วย ผลก็คือเมื่อถูกเผาทั้งสวนก็ถูกไฟไหม้และเป็นความหายนะเพราะสัตว์ต่างๆถูกทิ้งไว้โดยปราศจาก ที่อยู่อาศัยโดยไม่มีอาหาร” Durigan แย้ง

ตามที่ผู้วิจัยแจ้งว่าทุ่งหญ้าสะวันนาเป็นชีวนิเวศของภูมิอากาศเขตร้อนที่เกิดจากต้นไม้และดินที่ปกคลุมไปด้วยหญ้าและไม้ล้มลุก การก่อตัวเหล่านี้เกิดขึ้นจากการรวมกันของสองปัจจัยหลัก: ระบอบการปกครองของปริมาณน้ำฝนที่มีลักษณะเฉพาะมาก โดยที่ปริมาณน้ำฝนกระจุกตัวในฤดูร้อนและฤดูแล้งในฤดูหนาว ซึ่งโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของดิน

ฝนตกบนผืนทราย

เมื่อฝนตกบนดินที่เป็นดินเหนียวเป็นโคลนก็จะกักเก็บน้ำไว้ได้นาน แต่เมื่อฝนตกบนผืนทราย ดินจะใช้เวลาแห้งแล้งเพียงสองวันเพื่อให้ดินแห้งอีกครั้ง ดังนั้น ในเขตภูมิอากาศแบบเขตร้อนซึ่งมีป่าไม้และทุ่งหญ้าสะวันนาสลับซับซ้อน เช่น ทางตะวันตกของรัฐเซาเปาโล หากดินเป็นดินเหนียวมากกว่า พืชพรรณที่โดดเด่นจะเป็นประเภทป่า เพราะป่ามีความต้องการมากขึ้น ของน้ำ. ถ้าดินเป็นทราย ความแห้งแล้งทั่วไปในภูมิภาคนี้เป็นเวลาสามเดือนก็เพียงพอแล้วที่จะทำให้พืชพันธุ์ป่าเข้ามาตั้งรกรากในพื้นที่ได้ยาก และในกรณีนี้ Cerrado ก็สงบลง ต้นไม้ของมันมีรากที่ลึกมากและแสวงหาน้ำที่สะสมอยู่ใต้ดินโดยฝนที่เกิดขึ้นเมื่อหลายเดือนก่อน กฎข้อใดคือความพร้อมของน้ำในดินสำหรับพืช ซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำฝนและปริมาณดินที่กักเก็บ

ทุ่งหญ้าสะวันนาทั้งหมดในโลกมีลักษณะที่กำหนดสองประการ: ฤดูแล้งที่ยืดเยื้อและไฟที่ยืดเยื้อเป็นการคัดเลือกโดยธรรมชาติและปัจจัยกดดันจากวิวัฒนาการ พืช Cerrado พัฒนาขึ้นเมื่อมีไฟ และพวกเขาปรับตัวเข้ากับมัน ต้นไม้ในชนบทของ Cerrado มักถูกปกคลุมไปด้วยพุ่มไม้หนา - บางอย่างเช่นผ้าห่มที่สร้างขึ้นจากเซลล์ที่ตายแล้วซึ่งห่อหุ้มลำต้นและกิ่งก้าน เมื่อ Cerrado เผาไหม้ suber จะทำหน้าที่เป็นฉนวนป้องกันความร้อน ป้องกันไม่ให้อุณหภูมิสูงไปถึงเนื้อเยื่อที่มีชีวิตภายใน suber ไหม้จากภายนอก แต่ต้นไม้ยังมีชีวิตอยู่ และ suber ใหม่ก็ก่อตัวขึ้น ส่วนหญ้าก็งอกขึ้นใหม่ในไม่ช้า และใช้เวลาเพียงสองเดือนก่อนที่ Cerrado ที่ถูกไฟไหม้จะเปลี่ยนตัวเองเป็นสวนอันเขียวชอุ่ม

“ความยืดหยุ่นที่ไม่ธรรมดาของ Cerrado กล่าวคือ ความสามารถในการตอบสนองต่อสิ่งรบกวน สาเหตุหลักมาจากโครงสร้างใต้ดินของพืชที่แตกหน่อซ้ำแล้วซ้ำเล่า ดังนั้นความเสี่ยงในการอยู่รอดของ Cerrado ในปัจจุบันประกอบด้วยการขยายตัวทางการเกษตร เพราะเมื่อมีการจัดตั้งฟาร์มปศุสัตว์ใน Cerrado การตัดไม้ทำลายป่าและการเปลี่ยนแปลงของภูมิทัศน์ก็เกิดขึ้น ด้วยความโดดเด่นของโหงวเฮ้งในชนบท พืชพรรณเปิดมาก และต้นไม้ไม่กี่ต้น แต่โครงสร้างใต้ดินของพืชโดยทั่วไปได้รับการอนุรักษ์ไว้ ดังนั้นจึงไม่สูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพทั้งหมด กับการเกษตรมันแตกต่างกัน โครงสร้างใต้ดินถูกทำลายโดยเจตนาเพราะจำเป็นต้องกำจัดพืชที่มีอยู่ก่อนทั้งหมดและความสามารถในการงอกใหม่เพื่อให้พื้นที่เหมาะแก่การเพาะปลูก ดังนั้นจึงใช้อุปกรณ์ตัดรากลึกและสารกำจัดวัชพืชที่มีประสิทธิภาพซึ่งทำให้ดินสะอาดหมดจด ไม่มีอะไรเหลือจาก Cerrado ที่เคยมีมา” Durigan อธิบาย

นอกเหนือจากการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพและการทำลายภูมิทัศน์ที่สวยงาม ด้านหนึ่งการขยายตัวทางการเกษตร และการขาดความเข้าใจในความต้องการไฟ ในทางกลับกัน ได้ส่งผลกระทบร้ายแรงอีกประการหนึ่งสำหรับ Cerrado: ผลกระทบ บนน้ำ “คุณค่าสูงสุดของ Cerrado ในบรรดาไบโอมของบราซิล และคุณค่าที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเมื่อเทียบกับทุ่งหญ้าสะวันนาอื่นๆ ในโลก คือการผลิตน้ำ แม่น้ำที่สำคัญที่สุดบางแห่งในบราซิล เช่น Xingu, Tocantins, Araguaia, São Francisco, Parnaíba, Gurupi, Jequitinhonha, Paraná, Paraguay และอื่นๆ มีต้นกำเนิดใน Cerrado การสิ้นสุดของแม่น้ำ Cerrado เป็นการประนีประนอมความอยู่รอดของแม่น้ำเหล่านี้ ไม่เพียงแต่เป็นแหล่งน้ำจืดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงศักยภาพของไฟฟ้าพลังน้ำด้วย โปรดจำไว้ว่า 77.2% ของเมทริกซ์ไฟฟ้าของบราซิลนั้นมาจากไฟฟ้าพลังน้ำ บราซิลมีศักยภาพการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่เป็นอันดับสามของโลก และกำลังทำให้ทรัพยากรอันล้ำค่านี้ตกอยู่ในความเสี่ยง” ผู้วิจัยเตือน

Cerrado เป็นทุ่งหญ้าสะวันนาแห่งเดียวในโลกที่มีแม่น้ำยืนต้น ในทุ่งหญ้าสะวันนาของแอฟริกา เอเชีย และโอเชียเนีย แม่น้ำส่วนใหญ่เป็นแม่น้ำตามฤดูกาล โดยจะหายไปในฤดูแล้งและทำให้เกิดอุทกภัยในฤดูฝน ชีวนิเวศนี้ ซึ่งยังคงโดดเด่นอยู่ในบราซิลตอนกลาง โดยขยายจาก Maranhão ถึงปารากวัย เดิมมีพื้นที่มากกว่าสองล้านตารางกิโลเมตร หรือประมาณ 25% ของอาณาเขตของบราซิล ภูมิประเทศที่ขรุขระซึ่งมักถูกประเมินต่ำไปในอดีต และยังคงเข้าใจได้ไม่ดีจนถึงทุกวันนี้ ได้ซ่อนความหลากหลายทางชีวภาพที่น่าเหลือเชื่อไว้ “เฉพาะตอนนี้ ด้วยการศึกษาขนาดใหญ่ที่พัฒนาขึ้นเมื่อสามปีที่แล้วที่สถานีเชิงนิเวศซานตา บาร์บารา เราสามารถสำรวจทุกสายพันธุ์ รวมทั้งจากชั้นไม้ล้มลุก มีพื้นที่ทอดยาวที่เราพบพืช 35 สายพันธุ์ต่อตารางเมตร ในฤดูกาลโดยรวม เราได้สุ่มตัวอย่างพืชต่างๆ เกือบ 500 สายพันธุ์แล้ว และมีเพื่อนร่วมงานที่ศึกษาเกี่ยวกับสัตว์ต่างๆ เช่น งู กิ้งก่า กบ มด เป็นต้น” Durigan กล่าว

ในการประเมินความสำคัญของพืช 35 สายพันธุ์ต่อตารางเมตร ก็เพียงพอแล้วที่จะพิจารณาว่าความหลากหลายทางชีวภาพนี้ในระดับจุลภาคนั้นเหนือกว่าป่าเขตร้อน “ป่าฝนมีความหลากหลายทางชีวภาพอย่างไม่น่าเชื่อในระดับมหภาค แต่ก็ไม่ได้มีความหลากหลายในระดับจุลภาค ในระดับจุลภาค Cerrado เป็นอันดับสองรองจาก Pampas ในความหลากหลายทางชีวภาพซึ่งมีมากกว่า 50 สายพันธุ์ต่อตารางเมตร” นักวิจัยเน้นย้ำ

โครงการที่กำลังดำเนินการอยู่กำลังดำเนินการสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพทั้งหมดในพื้นที่ลาดเอียงที่เริ่มจากทุ่งโล่งไปจนถึงเซร์ราเดา ซึ่งเป็นรูปแบบที่มีลักษณะเป็นพืชพันธุ์หนาแน่นมาก โดยมีต้นไม้เด่นเป็นสำคัญ และยังวิเคราะห์ผลกระทบของไฟต่อความหลากหลายทางชีวภาพนี้

“เรามีบันทึกการใช้ไฟของชาวพื้นเมืองมาเป็นเวลาหลายพันปี พวกเขาเผาด้วยเหตุผลที่แตกต่างกันและด้วยเหตุนี้จึงมีความถี่ต่างกัน บ้างเพื่ออำนวยความสะดวกในการล่าสัตว์ บ้างเพื่อเพิ่มผลผลิตของพันธุ์พืชที่ใช้เป็นอาหาร เราจำเป็นต้องรวมภูมิปัญญาโบราณนี้เข้ากับความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัย วัตถุประสงค์ของเราคือให้เงินอุดหนุนสำหรับนโยบายการใช้ไฟที่รับผิดชอบและสม่ำเสมอ” Durigan กล่าวสรุป


ที่มา: José Tadeu Arantes จาก FAPESP Agency