犹他州颤杨林可燃物特征受林分组成与发育阶段影响及其火行为模型研究

来自美国的研究人员针对北美西部颤杨(Populus tremuloides Michx.)林长期被视为低可燃性"防火林"但具体火行为机制不明的问题，通过量化犹他州80个杨树林的燃料类型、负荷及湿度参数，发现针叶树主导的晚期林分枯落物负荷达纯杨树林2-5倍而活体草本负荷降低2-5倍，火焰长度随杨树占比下降呈线性增加，揭示了次生杨树林向针叶林演替过程中火险增强的生态机制。

　　

在北美西部地区，颤杨(Populus tremuloides Michx.)林长期被视为低可燃性的"防火林"，但其林分组成、可燃物特性与潜在火行为的具体关联尚未明确。本研究系统调查了美国犹他州80个颤杨林样地的地表与冠层可燃物特征，这些样地覆盖了从纯杨树到针叶树主导的树种组成梯度，以及从早期到晚期的林分发育序列。通过量化燃料类型与负荷量，测定两个夏季代表性样地的燃料含水量，并建模计算各林分火焰长度。结果显示：虽然不同林分可燃物类型与负荷差异显著，但针叶树主导的晚期发育林分比纯杨树林具有显著更高（约2-5倍）的细小死木质残体与枯落物负荷，以及显著更低（约2-5倍）的活体林下草本负荷。燃料含水量在不同林分类型间无显著差异。火焰长度模型表明纯杨树林的预测值最低，且随着杨树组成比例下降，火焰长度呈线性增加趋势，这提示当演替系列中的杨树林向针叶树优势林发展时，潜在地表火行为会持续增强。