التفاصيل البيبلوغرافية
| العنوان: |
Cone and fruit impacts on understory flammability depend on traits and forest floor coverage. |
| المؤلفون: |
Willis, John L., Milton, Tamara F., Alexander, Heather D. |
| المصدر: |
Fire Ecology; 6/3/2024, Vol. 20 Issue 1, p1-15, 15p |
| مصطلحات موضوعية: |
CONES (Botany), FLAMMABILITY, PINE cones, LONGLEAF pine, FRUIT, LOBLOLLY pine |
| مصطلحات جغرافية: |
ALABAMA |
| Abstract (English): |
Background: Understory flammability is affected by abscised plant tissue. Extensive research has shown how interspecific differences in leaf litter traits affect flammability; however, leaves represent only one component of the litter layer. Cones and fruit are also common constituents of the forest floor, yet surprisingly little is known about how flammability is affected by their presence. In this study, we ask how flammability is affected by cones and fruit trait differences, coverage differences, and varying species and coverage combinations. To address these questions, we compared cone and fruit morphological and chemical traits among longleaf pine, loblolly pine, shortleaf pine, sweetgum, post oak, and water oak. We also used burn trials to compare fire behavior of single and mixed-species treatments at three coverage levels (10% of plot area (low), 30% (medium), and 50% (high)) integrated within a common mixed-litter layer under field conditions in central Alabama, USA. Results: Like other plant tissues, cone/fruit dry matter, carbon, and lignin content promote fuel consumption and flame height, while nitrogen suppresses flammability. Single-species treatments produced distinct patterns in fire behavior, with longleaf pine cones consistently showing higher percent fuel consumption, flame height, and maximum smoldering temperature than sweetgum capsular heads. Mixed-species treatment results were less consistent; however, at high coverage, a representative upland three-way mixture (longleaf pine + sweetgum + post oak) showed significantly greater fuel consumption and flame height relative to a bottomland three-way mixture (loblolly pine + sweetgum + water oak) at high coverage. Medium cone/fruit coverage maximized flammability in most single and multi-species treatments and produced non-additive fuel consumption in mixtures containing longleaf pine and sweetgum. Conclusion: Our results confirm that individual species' cone and fruit flammability often parallels that of litter. Fire behavior in mixture is generally driven by the most flammable constituent species, but this result changes with cone and fruit coverage. Collectively, these results indicate that cones/fruit identity and coverage play an important role in understory flammability and should be integrated into fire behavior modeling efforts in monocultures and mixtures. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
| Abstract (Spanish): |
Resumen: Antecedentes: La inflamabilidad del sotobosque está afectada por los tejidos vegetales muertos que se desprenden de las plantas. Extensas Investigaciones mostraron cuánto las diferencias interespecíficas en las características de la broza de las hojas afectan la inflamabilidad; desde luego, las hojas solo representan un componente del mantillo o broza superficial. Los conos y frutos son también constituyentes del piso forestal, y aun así es sorprendentemente poco lo que se conoce sobre cómo la inflamabilidad es afectada por su presencia. En este estudio, nos preguntamos cómo la inflamabilidad es afectada por las diferentes características de conos y frutos, su cobertura, la variación entre especies y las combinaciones entre coberturas. Para responder a esas preguntas, comparamos las características químicas y morfológicas de conos y frutos entre pino de hoja larga, pino taeda, liquidámbar, roble encino, y roble de agua. Usamos también tratamientos de quema para comparar el comportamiento del fuego en tratamientos simples o mixtos en tres niveles de cobertura (10% del área de la parcela, bajo), 30%, (medio), y 50% (alto), integrados dentro de un estrato mixto de broza bajo condiciones de campo en el centro de Alabama, EEUU. Resultados: Como cualquier otro tejido vegetal, los conos/frutos, materia orgánica, carbono y contenido de lignina promueven el consumo de combustible y la longitud de llama, mientras que el nitrógeno suprime la inflamabilidad. Los tratamientos con una sola especie producen distintos patrones de comportamiento del fuego, con los conos del pino de hoja larga mostrando consistentemente un porcentaje más alto de consumo de combustible, de longitud de llama, y máximo calor latente que las cabezas de las cápsulas del liquidámbar. Los resultados de los tratamientos con especies mixtas fueron menos consistentes; desde luego, a coberturas altas, una mezcla representativa de las tres especies de altura (pino de hoja larga + liquidámbar + roble encino), mostró un consumo más significativo y longitud de llama más alto que las especies que crecen en tierras más bajas (pino taeda + liquidámbar + roble de agua) a altas coberturas. La cobertura media de conos y frutos maximizaron la inflamabilidad en la mayoría de los tratamientos de especies individuales y multi-especies, y produjeron el consumo de combustibles de manera no aditiva en mezclas que contenían pino de hoja larga y liquidámbar. Conclusiones: Nuestros resultados confirman que la inflamabilidad individual de conos y frutos de cada especie es frecuentemente similar a aquella de la broza. El comportamiento del fuego en mezclas es conducido generalmente por la especie constitutiva más inflamable, aunque estos resultados cambian con la cobertura de conos y frutos. Colectivamente, estos resultados indican que la identidad de conos/frutos y su cobertura juega un rol importante en la inflamabilidad del sotobosque y debe ser integrada en los esfuerzos del modelado del comportamiento del fuego en monoculturas y también en mezclas de especies. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
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