Aktualności
Badania
04 Lutego
Fot. archiwum prywatne
Opublikowano: 2019-02-04

Zmiany klimatu ograniczają drzewom dostęp do wody

Im wyższa temperatura, tym drzewa tracą więcej wody. Im dalej drzewo znajduje się od bieguna lub szczytów górskich, tym bardziej brak opadów odbija się negatywnie na jego wzroście. Drzewa zmagają się z niedoborami wody, wskutek czego odnotowują mniejsze przyrosty – wynika z opublikowanej w czasopiśmie Science Advances” pracy, której współautorem jest dr Flurin Babst z Instytutu Botaniki PAN w Krakowie, laureat programu HOMING Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Wpływ wahań klimatu na wzrost drzew widać w ich słojach. Drzewa reagują bowiem przede wszystkim na czynniki środowiskowe, które najbardziej ograniczają rozrost słojów. W chłodnym klimacie (np. na dużych wysokościach w Alpach, Himalajach czy północnej Skandynawii) czynnikiem ograniczającym przyrost drzew jest niska temperatura. Natomiast w klimacie gorącym i suchym wzrost drzew uzależniony jest głównie od poziomu opadów i staje się wolniejszy wraz z nadejściem okresu intensywnej suszy.

Badania były prowadzone przez badaczy z ośrodków naukowych z Polski, Kanady, Szwajcarii, Rumunii i Stanów Zjednoczonych. Naukowcy po raz pierwszy przeanalizowali duże ilości danych dotyczących słojów drzew. Dane pochodziły z 2710 miejsc z całego świata i odzwierciedlały warunki klimatyczne panujące w około 70% wszystkich obszarów leśnych na świecie. Dla poszczególnych lokalizacji, szczególnie tych położonych w Ameryce Północnej i Rosji, ale także w Europie, Azji Środkowej, Nowej Zelandii, Argentynie czy Chile, badacze zestawili wzrost drzew z okresowymi wahaniami klimatu z początku (lata 1930–1960) i z końca (lata 1960–1990) XX wieku.

Z zestawienia rocznych przyrostów słojów w tych dwóch okresach wynika, że niemal na całym świecie drzewa trudniej zniosły suszę w późniejszym okresie niż we wcześniejszym. Od początku do końca XX wieku obszar, na którym to niska temperatura ogranicza wzrost drzew, uległ istotnemu zmniejszeniu w skali całego świata. Dotyczy to głównie borealnej strefy Eurazji i Ameryki Północnej, jak również terenów położonych wysoko w wielkich masywach górskich Alp, Patagonii i Tybetu. Ocieplenie w tamtych obszarach plasowało się powyżej średniej, natomiast poziom opadów zmienił się nieznacznie. Drzewa traciły zatem więcej wody, a gleba i powietrze stały się bardziej suche. Można przyjąć, że owa tendencja w kierunku ocieplenia klimatu będzie się utrzymywać zarówno w tych rejonach, jak i w strefie borealnej.

Badania nad oddziaływaniem ze strony klimatu wykazały, że w XX wieku globalne ocieplenie było znacznie mniej intensywne niż przewiduje się dla XXI wieku. „Skoro już w XX wieku oczywiste było, że niedobór wody coraz dotkliwiej odbija się na kondycji drzew, bardzo prawdopodobne jest, że w XXI wieku to zjawisko ulegnie nasileniu” – napisano w pracy opublikowanej w „Science Advances”. Naukowcy przewidują , że jeśli ilość opadów utrzyma się na aktualnym poziomie, w kolejnych dziesięcioleciach drzewa będą zmagać się z problemem na szeroką skalę. Ich zdaniem, na dalekiej północy – wśród obszarów położonych na szerokości nawet 60 stopni – drzewa będą prawdopodobnie regularnie narażone na występowanie okresów suchych.

Jeden ze współautorów badań dr Flurin Babst jest adiunktem w Zakładzie Ekologii Instytutu Botaniki im. W. Szafera PAN w Krakowie. Wcześniej był pracownikiem naukowo-badawczym w ramach stażu podoktorskiego w Swiss Federal Research Institue WSL i University of Arizona, USA. Do jego głównych zainteresowań naukowych należy wpływ zmian środowiska na wzrost lasu i obieg węgla w przyrodzie. Uczestniczył w wielu inicjatywach badawczych finansowanych z funduszy UE, a obecnie jest kierownikiem projektu w ramach programu HOMING Fundacji na rzecz Nauki Polskiej. Badania prowadzone przez dr. Babsta przyczyniają się do lepszego zrozumienia kondycji ekosystemów leśnych w ocieplającym się świecie.

Realizowany przez FNP program HOMING jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego ze środków pochodzących z Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój. Jego celem jest zachęcenie naukowców z zagranicy do prowadzenia badań w Polsce. W latach 2016–2018 przeprowadzono pięć konkursów, w których finansowanie na łączną kwotę ponad 39 mln zł zdobyło 52 badaczy.

Dominika Wojtysiak

Dyskusja (0 komentarzy)