山火事からの濃い煙を経験したことがあるなら、それがどのように咳をし、目をやけどさせ、暖かい海のそよ風のあるビーチのように、他の場所にいたいのかを知っています。しかし、山火事の煙によって悪影響を受ける可能性があるのは人間だけではありません。私たちが生き残っている植物や作物を含む植生もそうすることができます。
新鮮な空気を吸うために岸に逃げることはできますが、植物は土にしっかりと固定され、煙の最も壊滅的な副作用の1つである太陽のない空と戦うために残されています。日光がなければ、植物は光合成することができません。それは、植物を食べる人々、そしてさらに重要なことに、植物を育てる農民を含むすべての人にとって悪いニュースです。
密な煙が一度に何週間も農地の帯を覆うと、作物は小さくなり、後で熟し、農民は生産性の低い収量のままになります。
グリーンマシン：光合成のしくみ
山火事の煙が光合成にどのように影響するかを理解するには、日光が光合成に不可欠である理由を知ることが役立ちます。
「光合成は植物内のすべてのプロセスにエネルギーを提供するため、光合成速度の低下によって多くの機能が遅くなる可能性があります」と、オレゴン州立大学の農業助教授であるゴードンジョーンズは述べています。ジョーンズはオレゴン州南西部の農家と協力し、調査を利用して農家にアドバイスやリソースを提供しています。 「煙のタイミング、密度、持続時間によっては、特定の種からの収穫量の減少、成熟の遅れ、または作物の最終的な品質の変化が予想されます。」
ほぼすべての植生は、あなたの夏のから穂軸上のトウモロコシへの藻類の池で、成長すると光合成のプロセスを使用しています。それには3つの資源が必要です。植物は土壌から水を、大気から二酸化炭素（CO2）を、そして光（通常は太陽）からエネルギーを取り込んで糖を生成します。砂糖は、植物が維持し続ける、つまり生命を維持し成長するための燃料です。光合成がなければ、植物は成長できず、食べるものがはるかに少なくなります。
煙と鏡
密集した山火事の煙が何マイルも離れた火から漂うとき、それはそれに煙粒子の重い毛布をもたらします。これらの粒子は小さな鏡のように機能し、作物から太陽を反射します。
「条件が非常に煙の多い場合、それらの煙の粒子は光を散乱または反射し、葉に到達する光の強度を低下させます」とジョーンズは言います。「煙のような空によって光の強度が低下すると、光合成に電力を供給するための入力エネルギーが少なくなり、プロセスが遅くなります。」
光合成は、種子から発芽までの成長速度から成熟まで、植物のすべてのプロセスに電力を供給するため、植物は高品質の光にアクセスする必要があります。山火事が光の利用可能性を低下させると、植物の多くの機能が損なわれます。そのため、特に太平洋岸北西部のような地域では、山火事の大量の煙が一部の農民にとって懸念事項となっています。苦労している植物は、生産性の低い収量を意味します。
しかし、山火事の煙は作物の差し迫った破滅を意味するものではありません。煙の影響を受けた作物の成否は、最終的にはタイミングにかかっています。「ほとんどの場合、果実や種子のために収穫された植物は、成熟する機会が1回しかありません」とジョーンズは言います。「煙の多い空からの光の条件が減ると、成熟が遅くなる可能性があります。おそらく、成熟が十分に遅くなり、初期の霜が発生すると、作物が収穫される前に霜が植物に損傷を与えたり、植物を殺したりする可能性があります。」
ジョーンズは、数年前にカボチャの収穫に呼ばれたことを覚えています。オレゴンでは特にスモーキーな夏でした。ハロウィーン市場が近づいていて、農民のカボチャはまだ緑色でした。ジョーンズは、煙が多い夏が未熟なスカッシュの原因であると疑った。それは農民の収穫が来るのに良いニュースではありませんでした。
「ジャック・オー・ランタン市場に向かうカボチャは、締め切りのある作物の1つです。ハロウィーン。これらのカボチャは、空が晴れていれば「回復」して色が変わった可能性がありますが、農家にとってはカボチャだけです。ハロウィーンの前の週には真の価値があり、翌週にはほとんど価値がありません。」
農民のためのシルバーライニング
光合成は複雑なプロセスであり、最近の米国西部での山火事と干ばつの増加に伴い、研究者たちは煙が植物に与える影響をより綿密に調査することを決定しました。結局のところ、鈍い灰色の空の中で農民のための銀の裏地があります。
2020年の研究カリフォルニア州で山火事にバイオ研究誌に発表されたが、煙に満ちた空に住んでいる植物や作物の範囲を見ました。研究者は、利用可能な日光の量がわずか4パーセント減少したことを発見しました。
適度な量の煙では、光は完全に方向を変えるのではなく拡散しました。つまり、太陽光がより広がりました。その結果、トウモロコシの茎のような茂みのある作物は、日光に最も近い最上部の葉だけでなく、植物全体にわたって光を受け入れました。したがって、彼らは実際に光合成をより多く、より少なくはしませんでした。
「より多くの拡散光が跳ね返ることで、キャノピーのより深い葉はより多くの光を受け取り、澄んだ状態でそうでない場合よりも高い速度で光合成することができます」とジョーンズは言います。「少しの煙やもやは植物全体の光合成を増加させますが、非常に濃い煙は非常に多くの光を遮断するため、光合成が減少します。」
すべてが失われるのではなく、ただかすんでいる
ジョーンズは、農民が自分たちの植物が土壌から（水やりによって）十分な水を受け取り、大気から（葉がきれいで灰がないことを確認することによって）CO2を受け取ることを保証すれば、ほとんどの作物は密な煙の覆いから回復できると述べています。場合によっては、適度な量の煙が光合成を促進することさえあります。
明らかに、季節に飛びつくために庭に火をつけるのは良い考えではありませんが、山火事の破壊の中で銀色の裏地は、煙が作り出す拡散した日光の恩恵を受ける植物があるということです。しかし、煙が濃くて何週間も容赦がない状況では、人、植物、そして私たちの生態系全体が苦しんでいます。
今それは興味深いです
山火事の煙は、カリフォルニアのワイナリーにとって灰の痛みです。山火事があるところには灰があり、灰の粒子がブドウを覆うことがあります。煙に染まったブドウをワインにすると、ジューシーなプラムやペッパートーンのフレーバーではなく、一口の灰皿が飲まれます。
