A debate continues among scientists over whether tree composition in forests in eastern North America historically have been influenced more by climate or by cultural burning, which is the intentional and controlled use of fire by Indigenous people to man
科学家们仍在争论，北美东部森林中的树木组成在历史上是更多地受到气候的影响，还是受到文化焚烧的影响，文化焚烧是土著人民有意和有控制地使用火来管理他们的环境。
现在，包括宾夕法尼亚州立大学的一名研究人员在内的一个团队对新英格兰南部森林的一项新研究证实了文化燃烧假说，表明在过去的5000年里，耐火植被——橡树、山核桃和松树——在土著定居点附近明显更为丰富。
“这项研究的结果强烈表明，美洲原住民确实广泛使用了火和其他干扰，如村庄、农业和小径的土地清理，并直接和间接地促进了适应火的树木，”该研究的合著者、宾夕法尼亚州立大学农业科学学院森林生态学和生理学荣誉退休教授Marc Abrams说。
“这些树木对美洲原住民的饮食非常重要，因为它们产生了坚果和橡子。这根桅杆还喂养了大小哺乳动物和鸟类，然后被美洲原住民猎杀作为食物。”
为了得出最近发表在《土地》杂志上的结论，研究人员进行了各种分析，将过去5000年土著居民的居住地和气候与花粉和土地调查记录估计的相对树木丰度进行了比较。
他们调查了很久以前燃烧的证据，即古木炭数据，发现新英格兰南部美洲原住民村庄附近的森林中有86%至91%的耐火树木，而村庄集水区以外的森林中则有66%至82%的耐火树木。这种增长在气温较低的地区最为明显，在这些地区，橡树松林向北方硬木过渡。
他们发现，耐火树木——具有防火适应性特征，如厚实、隔热的树皮、深根和易燃的落叶——在远离定居点的地方数量较少。研究人员报告称，相关模型根据观察到的物种存在与环境条件之间的关联来预测物种的潜在分布，表明与土著定居点的距离是17世纪和18世纪耐火树丰度的重要预测因素。
艾布拉姆斯指出，欧洲的殖民化和定居导致土著人口急剧减少，并通过土地使用中断和政策实施排除了火灾。由于没有定期的火灾，森林随着时间的推移而变化，树木密度增加，耐火植被被枫树、山毛榉、桦木和铁杉等对火敏感、耐荫的植被所取代。
关于气候或文化燃烧是否主要决定森林组成的持续争论，艾布拉姆斯表示，这项研究的结果不容忽视。
“这些结果表明，花粉和木炭分析缺乏检测美洲原住民使用的低至中等强度林下燃烧的特异性和分辨率，导致一些科学家认为没有发生火灾，”他说。“在新英格兰南部，气候对森林类型的纬度变化很重要，如北部硬木与橡树松，但气候无法解释美洲原住民村庄附近火树和热原树的增加。”
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由于防火，由火维持的开阔森林、林地和草原转变为封闭林冠森林的生态过程称为中温化，导致森林地板可燃性的变化并抑制适应火的物种。艾布拉姆斯于2008年与人合著了关于这一概念的开创性论文，他在《华盛顿邮报》4月16日的一篇文章中接受了采访，并引用了关于火、橡木和中间化的内容。
“在欧洲人定居之前的5000年或7000年里，这些森林中的近100%会反复燃烧，”他说，并补充说，如果没有火，没有什么可以打断一个被称为演替的过程，在这个过程中，开阔的林地变成了森林，树冠闭合，中生物种——在温带潮湿环境中茁壮成长的枫树、山毛榉、桦树和铁杉等树木——占据主导地位。
“在我漫长的职业生涯中，我经常发表关于使用林下火灾来管理和维持健康的橡树林的重要性以及排除火灾的负面后果的文章，这是自20世纪30年代“烟熏熊”运动开始以来的主要情况，”艾布拉姆斯说。“这导致了橡树林的中生化，更多耐荫的中生树木开始接管，橡树再生失败。”