Риск распространения лесных пожаров зависит от «потоотделения» растений

Анализ данных спутникового мониторинга показал, что скорость эвапотранспартации у растений объясняет, почему некоторые части лесного пожара горят сильнее, чем другие.

Исследователи из Лаборатории реактивного движения НАСА изучили влияние скорости, с которой растения выделяют воду в процессе «потения» (эвапотранспирации), на риск возникновения лесного пожара. Оказалось, что в зависимости от типа лесов и высокое, и низкое «потоотделение» может усиливать мощность пожара. Данные можно использовать для прогнозирования распространения огня.

Ученые сравнили данные мониторингового спутника ECOSTRESS с фотографиями последствий лесных пожаров. Все данные были собранных в период с 2019 по начало 2020 года в шести районах — трех в горах Южной Калифорнии и трех в Сьерра-Неваде, — которые впоследствии были охвачены лесными пожарами.

Исследователи получили информацию о водяном стрессе, который испытывали растения перед пожаром. Оказалось, что и высокий, и низкий уровень стресса может вызывать усиление горения в разных лесах. Например, сосновые леса подверженные стрессу (испытывающие недостаток влаги) загорались чаще, чем те, у которых было достаточно воды. Ученые связывают это с тем, что сухие сосновые леса легче воспламеняются.

Напротив, на пастбищах и в районах с низкой растительностью более низкий стресс, как правило, коррелирует с большим ущербом от огня. Это говорит о том, что интенсивный рост растительности производил больше топлива, что приводило к более мощным пожарам, объясняют авторы исследования.

Как и люди, растения с трудом функционируют, когда им слишком жарко. Потоотделение используется животными для поддержания приемлемой температуры. У растения аналогичный процесс называется эвапотранспирацией. Она сочетает в себе скорость, с которой растения теряют воду, когда она испаряется из почвы, и транспирацию, при которой они выделяют воду через отверстия в листьях, называемые устьицами. Чтобы избежать потери слишком большого количества воды, растения начинают закрывать устьица, если они становятся слишком сухими.