Abstract Over the past few decades, mean summer temperatures within the Carpathian Mountains have increased by as much as 2 °C leading to a projected increased forest fire risk. Currently, there are no paleofire records from the Western Carpathians that provide the long-term range of natural variability to contextualise the response of upper-montane forests to future environmental change and disturbance regimes. We present the first high-resolution Holocene fire history record from the upper-montane ecotone from the High Tatra Mountains, Slovakia, as well as provide a regional synthesis of pan-Carpathian drivers of biomass burning in upper-montane forests. Our results illustrate that forest composition and density both greatly influence biomass burning, creating two different climate-fuel feedbacks. First, warmer conditions in the early Holocene, coupled with generally higher abundances of Pinus sp., either P. cembra and/or P. mugo/sylvestris, created a positive climate-fuel relationship that resulted in higher amounts of biomass burning. Second, cooler and wetter late Holocene conditions led to denser Picea abies upper-montane forests, creating a negative climate-fuel feedback that reduced biomass burning in upper-montane forests across the Carpathians. Given that warmer and drier conditions are expected across the entire Carpathian region in the future, our results illustrate how future climate change could potentially create a positive climate-fuel relationship within upper-montane forests dominated by Picea abies and Pinus cembra and/or P. mugo/sylvestris.

中文翻译：

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气候燃料反馈对上山喀尔巴阡森林全新世生物质燃烧的作用

摘要 在过去的几十年里，喀尔巴阡山脉的夏季平均气温上升了 2 °C，导致预计森林火灾风险增加。目前，没有来自西喀尔巴阡山脉的古火灾记录提供长期的自然变化范围，以将上山森林对未来环境变化和干扰机制的反应背景化。我们展示了来自斯洛伐克高塔特拉山脉的上山交错带的第一个高分辨率全新世火灾历史记录，并提供了上山森林中生物质燃烧的泛喀尔巴阡山脉驱动因素的区域综合。我们的结果表明，森林组成和密度都极大地影响了生物质燃烧，从而产生了两种不同的气候燃料反馈。首先，全新世早期的温暖条件，再加上通常丰度更高的松属植物，无论是 P. cembra 还是 P. mugo/sylvestris，创造了一种积极的气候燃料关系，导致更多的生物质燃烧。其次，较冷和较湿的全新世晚期条件导致了更密集的冷杉上山森林，产生了负面的气候燃料反馈，减少了喀尔巴阡山脉上山森林中的生物量燃烧。鉴于未来整个喀尔巴阡地区预计会出现更暖和更干燥的天气，我们的结果说明了未来的气候变化如何可能在以冷杉和/或松属云杉为主的山地森林中创造积极的气候燃料关系。穆戈/西尔维斯特。创造了一种积极的气候燃料关系，导致更多的生物质燃烧。其次，较冷和较湿的全新世晚期条件导致了更密集的冷杉上山森林，产生了负面的气候燃料反馈，减少了喀尔巴阡山脉上山森林中的生物量燃烧。鉴于未来整个喀尔巴阡地区预计会出现更暖和更干燥的天气，我们的结果说明了未来的气候变化如何可能在以冷杉和/或松属云杉为主的山地森林中创造积极的气候燃料关系。穆戈/西尔维斯特。创造了一种积极的气候燃料关系，导致更多的生物质燃烧。其次，较冷和较湿的全新世晚期条件导致了更密集的冷杉上山森林，产生了负面的气候燃料反馈，减少了喀尔巴阡山脉上山森林的生物量燃烧。鉴于未来整个喀尔巴阡地区预计会出现更暖和更干燥的天气，我们的结果说明了未来的气候变化如何可能在以冷杉和/或松属云杉为主的山地森林中创造积极的气候燃料关系。穆戈/西尔维斯特。产生负面的气候燃料反馈，减少了喀尔巴阡山脉上山森林中的生物量燃烧。鉴于未来整个喀尔巴阡地区预计会出现更暖和更干燥的天气，我们的结果说明了未来的气候变化如何可能在以冷杉和/或松属云杉为主的山地森林中创造积极的气候燃料关系。穆戈/西尔维斯特。产生负面的气候燃料反馈，减少了喀尔巴阡山脉上山森林中的生物量燃烧。鉴于未来整个喀尔巴阡地区预计会出现更暖和更干燥的天气，我们的结果说明了未来的气候变化如何可能在以冷杉和/或松属云杉为主的山地森林中创造积极的气候燃料关系。穆戈/西尔维斯特。