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Background Vegetation of the Cumberland Plateau (USA) has undergone dramatic transitions since the last glaciation and particularly since the onset of widespread logging and twentieth century fire exclusion. Shortleaf pine ( Pinus echinata Mill.), one of the most fire-dependent conifers in the US, occurs throughout the Cumberland Plateau, but its abundance has declined dramatically since Euro-American settlement and continues to decline. To better understand the historical ecology of fire within the natural range of shortleaf pine, we reconstructed fire regimes at three new sites throughout the central and southern Cumberland Plateau region based on fire scars on shortleaf pine trees. Results Fire event chronologies extended back to the seventeenth century and revealed historical fire regimes that were frequent and dominated by dormant-season and low-severity events. Fires occurred on average every 4.4 to 5.3 years at the study sites before widespread Euro-American settlement, and were more frequent (2.3 to 3.8 years) following settlement. Cumberland Plateau fires may be linked to adjacent ecoregions such as the Eastern Highland Rim to the west. Among all sites, we found that long-term trends in fire activity were similar and fit into a regional waveform pattern of fire activity likely driven by humans ( i.e., Native American depopulation, European settlement, and twentieth century fire exclusion). Conclusions The decline in shortleaf pine and other fire-dependent ecosystems across the Cumberland Plateau is due to multiple interacting factors and, based on these data, frequent fire should be considered a historically important ecological driver of these systems. Antecedentes La vegetación de la planicie de Cumberland (EEUU) ha sufrido dramáticas transiciones desde la última glaciación y particularmente desde el comienzo de las talas extensivas y la exclusión del fuego en el siglo veinte. El pino de hoja corta ( Pinus echinata Mill.), una de las coníferas más dependientes del fuego en los EEUU, se encuentra en toda esta planicie, aunque su abundancia ha declinado dramáticamente desde la colonización euroamericana y continúa haciéndolo. Para entender mejor la ecología del fuego dentro del rango natural del pino de hoja corta, reconstruimos los regímenes de fuego en tres sitios nuevos en el sur y centro de toda la región de la planicie de Cumberland basados en cicatrices de fuego en árboles de este pino. Resultados Las cronologías de eventos de fuego se extendieron hacia atrás hasta el siglo diecisiete, y revelaron regímenes de fuego históricos que fueron frecuentes y dominados por eventos ocurridos durante la estación de dormición y de baja severidad. Los fuegos ocurrían en promedio entre 4,4 y 5,3 años en los sitios de estudio antes de la vasta colonización Euroamericana, y fueron más frecuentes (2,3 a 3,8 años) después de la colonización. Los fuegos de la planicie de Cumberland pueden ser ligados a eco-regiones adyacentes como los bordes de tierras altas del Este ( Eastern Highland Rim ) hacia el oeste. Entre todos los sitios, encontramos que las tendencias a largo plazo en la actividad del fuego fueron similares y encajaban en un patrón de onda regional de actividad del fuego impulsado por humanos ( i.e., despoblamiento de aborígenes, colonización de europeos, y exclusión del fuego en el siglo veinte). Conclusiones La declinación del pino de hoja corta y otros ecosistemas dependientes del fuego a través de la planicie de Cumberland es debido a múltiples factores interactuantes y, basado en esos datos, la frecuencia del fuego debe ser considerada históricamente como un impulsor ecológico de esos sistemas.

Revealing historical fire regimes of the Cumberland Plateau, USA, through remnant fire-scarred shortleaf pines (Pinus echinata Mill.)