Orman Yangını Dumanı Fotosentezi Etkiliyor. İşte Nasıl

Sep 27 2021
Batı Amerika Birleşik Devletleri'nde yanan orman yangınları sadece ekinleri yok etmiyor. Duman, bitki örtüsünün fotosentezini de etkileyebilir. Ama hepsi kötü haber değil.
Ağustos 2021'de Kaliforniya, Kernville yakınlarındaki Sequoia Ulusal Ormanı'ndaki Fransız Yangını sırasında Isabella Gölü'nün üzerinde orman yangını dumanı asılı duruyor. PATRICK T. FALLON/AFP, Getty Images aracılığıyla

Bir orman yangınından çıkan yoğun dumanı deneyimlediyseniz , bunun sizi nasıl öksürttüğünü , gözlerinizi yaktığını ve gerçekten başka bir yerde olmak istediğinizi bilirsiniz - ılık okyanus esintisi olan bir kumsalda olduğu gibi. Ancak orman yangını dumanından olumsuz etkilenebilecek canlılar sadece insanlar değildir . Üzerinde hayatta kaldığımız bitkiler ve mahsuller de dahil olmak üzere bitki örtüsü de olabilir.

Temiz hava almak için kıyıya kaçabilirken, bitkiler toprağa sıkıca yapışmış, dumanın en yıkıcı yan etkilerinden biri olan güneşsiz bir gökyüzü ile mücadele etmeye bırakılmıştır. Güneş ışığı olmadan bitkiler fotosentez yapamaz ve bu, onları yiyen insanlar ve daha da önemlisi onları yetiştiren çiftçiler de dahil olmak üzere herkes için kötü haber.

Yoğun duman, bir seferde haftalarca tarım alanlarını kapladığında, mahsuller küçülür ve daha sonra olgunlaşır ve çiftçiler daha az verimli bir verimle kalır.

Yeşil Makine: Fotosentez Nasıl Çalışır?

Orman yangını dumanının fotosentezi nasıl etkilediğini anlamak için güneş ışığının fotosentez için neden gerekli olduğunu bilmek yardımcı olur.

Oregon Eyalet Üniversitesi'nde tarım alanında yardımcı doçent olan Gordon Jones , "Fotosentez, bitki içindeki tüm süreçler için enerji sağladığından, düşük fotosentez oranlarıyla birçok işlev yavaşlayabilir" diyor . Jones, güneybatı Oregon'daki çiftçilerle birlikte çalışıyor ve çiftçilere tavsiye ve kaynak sağlamak için araştırmaları kullanıyor. "Dumanın zamanlamasına, yoğunluğuna ve süresine bağlı olarak, belirli türlerden daha düşük verim, yavaş olgunlaşma veya mahsulün nihai kalitesinde değişiklikler bekleyebiliriz."

Hemen hemen her bitki örtüsü, senin yaz gelen mısır koçanı için yosun havuzlarda büyümeye fotosentez işlemi kullanır. Üçlü kaynak gerektirir: bitkiler, şeker oluşturmak için topraktan su , atmosferden karbondioksit (CO2) ve ışıktan - genellikle güneşten - enerji alır. Şekerler bitkinin devam etmesini, yani yaşamını sürdürmesini ve büyümesini sağlayan yakıttır. Fotosentez olmadan bitkiler büyüyemez ve daha az yiyeceğimiz olur.

Oregon, Colton'daki bir çiftlik, yakındaki orman yangınlarından kaynaklanan kirli havayla kaplandı.

Duman ve aynalar

Yoğun orman yangını dumanı, kilometrelerce uzaktaki yangınlardan içeri girdiğinde, beraberinde ağır bir duman parçacıkları battaniyesi getirir. Bu parçacıklar, güneşi ekinlerden uzağa yansıtan küçük aynalar gibi davranır.

Jones, "Koşullar çok dumanlı olduğunda, bu duman parçacıkları ışığı dağıtır veya yansıtır ve yaprağa ulaşan ışığın yoğunluğunu azaltır" diyor. "Dumanlı bir gökyüzü tarafından azaltılan ışık yoğunluğu ile, fotosentezi güçlendirmek için daha az enerji gelebilir ve süreç yavaşlar."

Fotosentez, bir bitkinin tohumdan filizlenmeye kadar ne kadar hızlı büyüdüklerinden olgunlaştıklarına kadar tüm süreçlerine güç verdiğinden, bitkilerin kaliteli ışığa erişmesi gerekir. Orman yangını ışık mevcudiyetini azalttığında, bitkinin birçok işlevi zarar görecektir. Bu nedenle, özellikle Kuzeybatı Pasifik gibi bölgelerde yoğun orman yangını dumanı, bazı çiftçiler için bir endişe kaynağıdır. Mücadele eden bitkiler daha az verimli bir verim anlamına gelir.

Orman yangını dumanı, mahsul için yakın bir kıyamet anlamına gelmez. Dumandan etkilenen bir mahsulün başarısı veya başarısızlığı nihayetinde zamanlamaya bağlıdır. Jones, "Çoğu durumda, meyveleri veya tohumları için hasat edilen bitkilerin olgunlaşması için yalnızca bir şansları vardır" diyor. "Dumanlı gökyüzünden gelen azaltılmış ışık koşulları, muhtemelen olgunlaşmayı yavaşlatacaktır ve belki de olgunlaşma yeterince yavaşlarsa ve erken bir don meydana gelirse, don, mahsul hasat edilebilir hale gelmeden önce bitkilere zarar verebilir veya onları öldürebilir."

Jones, birkaç yıl önce bir balkabağı mahsulüne çağrıldığını hatırlıyor. Oregon'da özellikle dumanlı bir yaz olmuştu. Cadılar Bayramı pazarı yaklaşıyordu ve çiftçinin balkabağı hâlâ yeşildi. Jones, olgunlaşmamış kabakların suçlusunun dumanlı bir yaz olduğundan şüpheleniyordu. Bu, hasattan gelen çiftçinin verimi için iyi bir haber değildi.

"Jack-o'-lantern pazarına giden balkabağı, son teslim tarihi olan mahsullerden biridir: Cadılar Bayramı. Bu balkabakları 'iyileşmiş' ve renk açmış olabilir, eğer gökyüzü açık olsaydı, ancak çiftçi için sadece balkabağı. Cadılar Bayramı'ndan önceki hafta gerçek değeri var ve sonraki hafta neredeyse değersiz."

Çiftçiler için Gümüş Bir Astar

Fotosentez karmaşık bir süreçtir ve Amerika Birleşik Devletleri'nin batı kesiminde son zamanlarda orman yangınları ve kuraklığın artmasıyla birlikte , araştırmacılar dumanın bitkiler üzerindeki etkisini daha yakından araştırmaya karar verdiler. Görünüşe göre donuk gri gökyüzünün ortasında çiftçiler için gümüş bir astar var.

Bir 2020 çalışma Kaliforniya'da orman yangınları üzerine Biyolojik Araştırmalar Dergisi'nde yayımlanan bir duman dolu gökyüzünde yaşayan bitki ve ekinlerin bir dizi baktı. Araştırmacılar, mevcut güneş ışığı miktarının sadece yüzde 4 oranında azaldığını buldu.

Orta derecede dumanda, ışık tamamen yeniden yönlendirilmek yerine dağıldı, bu da güneş ışığının daha fazla dağıldığı anlamına geliyordu. Sonuç, mısır sapları gibi daha yoğun mahsullerin, güneş ışığına en yakın olan en üstteki yapraklar yerine tüm bitki boyunca ışığı kabul etmesiydi . Böylece, aslında daha az değil, daha çok fotosentez yaptılar.

Jones, "Etrafta sıçrayan daha fazla dağınık ışıkla, gölgelikteki daha derindeki yapraklar daha fazla ışık alır ve açık koşullarda olduğundan daha yüksek oranlarda fotosentez yapabilir" diyor. "Biraz duman veya pus, tüm bitki fotosentezini artıracaktır, ancak çok yoğun duman, fotosentezin azalacağı kadar çok ışığı kesecektir."

2020 Glass Fire'dan gelen kalın duman, Eylül 2020'de Calistoga, Napa Valley, California'daki Wolleson Vineyard'daki üzüm sıraları arasına yerleşiyor. Araziyi eken Charlie Wolleson, yangından çıkan dumanın 2020 hasadını mahvettiğini söyledi.

Her Şey Kayıp Değil, Sadece Puslu

Jones, çiftçiler bitkilerinin topraktan (sulama yoluyla) bol miktarda su ve atmosferden (yaprakların temiz ve külsüz olduğundan emin olarak) CO2 almasını sağlarlarsa, çoğu mahsulün yoğun duman örtüsünden kurtulabileceğini belirtiyor. Bazı durumlarda, orta düzeyde bir duman fotosentezi bile hızlandırabilir.

Açıkçası, mevsime bir sıçrama yapmak için bahçenizde ateş yakmak iyi bir fikir değil, ancak orman yangını tahribatının ortasındaki gümüş kaplama, bazı bitkilerin dumanın oluşturduğu dağınık güneş ışığından faydalanmasıdır. Ancak dumanın yoğun olduğu ve haftalarca affedilmeyen durumlarda insanlar, bitkiler ve tüm ekosistemimiz zarar görür.

Şimdi Bu İlginç

Orman yangını dumanı, Kaliforniya'daki şarap imalathaneleri için külde bir acıdır . Orman yangınının olduğu yerde kül vardır ve kül parçacıkları üzümleri kaplayabilir. Dumanlı üzümler şaraba dönüştürüldüğünde, sulu erik veya biber tonları yerine, içiciler bir ağız dolusu kül tablası alırlar.