如果你去参观一千年前的大盆地和科罗拉多高原,你会发现这里的环境与现在非常相似。气候温暖,但比今天干燥。当地有大量的土著居民,被称为Fremont,他们在这一地区狩猎和种植作物。在类似的气候和适度的人类活动下,杏耀的信誉你可能会看到现在美国西部常见的野火类型:罕见的,巨大的和破坏性的。但你错了。
在一项新的研究中由犹他大学的研究人员发现,使用的弗里蒙特小,频繁的火灾,这种做法被称为文化的燃烧,减少大规模野火的风险活动在山地环境中鱼湖上高原干旱时期——甚至比今天更极端的和长时间的。
研究人员对比了湖泊沉积物、树木年轮数据和考古证据,重建了鱼湖高原1200年的火灾、气候和人类活动的历史。鱼湖高原是美国犹他州中部的一个高海拔森林。他们发现,频繁的火灾发生在900年至1400年之间,这是该地区密集的农业活动时期。史前烹饪炉和湖泊沉积物中保存的花粉表明,可食用植物在这一时期占据了景观的主导地位,这表明弗里蒙特人通过文化燃烧来支持可食用的野生植物,包括向日葵和其他作物。大规模农业在1400年之后就停止了。尤特人和派尤特人的祖先,猎人和采集者,继续燃烧,尽管比农耕时期少了。在欧洲人将文化焚烧定为非法之后,生态系统重新被茂密的森林所控制。
“当人们频繁燃烧时,地表燃料的数量就会减少。这使得雷击火灾蔓延到树冠并烧毁整个森林变得更加困难,”美国大学的博士后研究助理、该研究的主要作者Vachel Carter说。“现在我们有一个非常干燥的环境中树木占主导地位的环境,这是超级火灾的首要条件。这是气候变化的结果吗?肯定。但在鱼湖的案例中,也可能是缺乏文化燃烧。”
几千年来,北美各地的土著居民一直使用文化焚烧来驱赶猎物、方便旅行、清理农田植被以及促进可食用植物的再生。欧洲殖民者为了灭火而禁止了这种做法,这是20世纪初以来森林管理的主要策略。
“在整个北美,人类一直在改变火的状态,以造福自己和家人,”美国人类学副教授、该论文的资深作者布赖恩·科丁(Brian Codding)说。“当人们谈论如何管理森林时,
,文化焚烧是需要考虑的事情,就像鱼湖国家森林一样。”
这篇论文于2021年4月14日发表在《通讯地球与环境》自然杂志上。
这需要一个村庄
这是该地区首次将木炭、花粉、树木年轮和考古遗址数据结合起来,评估人类对史前野火的影响。多学科的研究使得研究人员能够建立起原本不可能的联系。
科丁说:“这真的向我们展示了一些原本看不见的东西。”“人们一直在试图研究人类活动对各地火区的影响,这真的很难。因为这些变化可能真的很微妙,或者我们的记录不够细,无法记录能够揭示它的变化类型。”
来自犹他州立大学和杨百翰大学的同事提供了树木年轮的数据,这些数据记录了气候是如何随时间变化的。年轮粗大意味着树木生长迅速,这表明那里有更多的水分。窄小的年轮代表了由于缺水而缓慢增长的一年,这是记录干旱时期的标志。在这项研究中,他们为鱼湖地区建立了气候时间表。
卡特分析了古代沉积物的内容物来重建过去的世界。当地环境的碎石被风吹过湖面,沉淀在湖底,随着时间的推移形成层层。每一层都提供了一个特定时间周围地区的快照。她用木炭作为火灾数量的代表——木炭越多意味着更频繁的火灾——并分析花粉颗粒,以确定哪种植物占主导地位,并比较了这些植物在过去1200年里的变化。
Codding和他的同事们计算了被占领的遗址的数量,用放射性碳测定在居住地点发现的物品来确定人们在那里的时间。他们还利用烹饪炉中的食物残渣来确定人们吃的食物类型。他们分析了现在塞维尔县的遗址,包括鱼湖周围的地区,杏耀yl尤特和派尤特部落的祖先的土地。
“从鱼湖发现的烹饪炉,我们得到了人们吃什么,什么时候吃的线索。我们知道它们吃的是向日葵科、草科和莎草科的食物,所有这些植物都不是高海拔森林的天然主宰。”卡特说道。“我数了沉积物核心中这些物种的花粉,可以肯定的是,当弗里蒙特存在时,这些相同的植物物种的丰度比弗里蒙特不存在时高得多。”
Codding说:“这篇文章真的把研究联系在了一起,把生活在这个地区的人们,在高密度的情况下,实际上是如何改变环境,以增加他们可以获得的资源。”
潘多的文化燃烧
在犹他州,许多森林可以受益于频繁的、较小的火灾,以减轻野火的风险。也许最紧迫的问题之一是保护潘多的鱼湖国家森林,这是一个由47000棵白杨树克隆体和地球上最大的生物组成的森林。潘多已经在鱼湖南端生活了数千年,至少有人说这种生物有100万年的历史。近年来,心爱的格罗夫一直在萎缩。低烈度的火灾可以帮助潘多和犹他州的其他森林保持健康。
“鱼湖景观的燃料是在过去1200年里最高的。气候比过去暖和多了。我们的干旱不像过去那样严重,但它们正在逼近,”卡特说。“弗里蒙特人可能通过他们的文化燃烧在鱼湖高原创造了持久的遗产。今后,‘好火’就像规定的火一样,将需要减少野火的风险。”