Управление водными ресурсами при восстановлении лесов

На ближайшие 20 лет запланировано прореживание сотен тысяч акров леса в Национальном лесу Коконино. Исследователи из Университета Северной Аризоны (NAU) стремятся, чтобы усилия по восстановлению леса привели к улучшению качества и количества воды. Такой подход может снизить риск масштабных пожаров, предотвратить послепожарные наводнения и сэкономить средства городов на очистке воды.

Специалист по исследованиям в области восстановления водосборных бассейнов Шэрон Масек Лопес и постдокторант Фрэнсис О'Доннелл определят идеальную структуру ландшафта для поддержания здоровья леса. Применение методов управления водными ресурсами к прореживанию леса может снизить риск катастрофических пожаров, поскольку расстояние между деревьями влияет на количество воды, остающейся в лесу, а также на испарение и ветер. Исследование также важно для потребителей воды, которые несут высокие затраты на её очистку после лесных пожаров, как это было после пожаров Rodeo-Chediski и Sunflower в Аризоне.

«Мы хотим использовать наши данные, чтобы давать рекомендации тем, кто занимается прореживанием, о том, какие виды интенсивности и схемы обработки леса лучше всего подходят для сохранения снега и влаги почвы», — сказала О'Доннелл. Масек Лопес добавила: «Основной источник почвенной влаги — это зимний снег, а тень является огромным фактором, влияющим на то, как долго снежный покров сохраняется на прогалинах». Рассчитанные меры по прореживанию не должны значительно увеличить водосток, но даже небольшие улучшения со временем могут иметь существенное значение, помогая деревьям оставаться здоровыми во время продолжительной засухи.

Исследовательские водосборные площади Масек Лопес и О'Доннелл расположены к западу от Флагстаффа. На участках, где было проведено восстановление, измеряется содержание воды в снеге и влажность почвы, а затем сравниваются с показателями на нетронутых контрольных участках. Уровень влажности измеряется с помощью зондов, помещенных в почву, а содержание воды в снеге — путем взвешивания снега, собранного в трубку. Метод flowtography использует камеры с интервальной съемкой для оценки водного потока во временных руслах, фотографируя размеченный столб каждые 15 минут. Заросшие лесные участки сравниваются с обработанными территориями, чтобы определить оптимальную плотность деревьев для усиления поверхностного стока. Это пилотное исследование, финансируемое частично за счет Фонда инициатив в области технологических исследований (TRIF), определит лучшие методы долгосрочного мониторинга влажности в лесу до и после прореживания.