Słoje drzew oznaką wrażliwości lasu na susze
Badania nad odpornością drzew mają kluczowe znaczenie dla prognozowania, czy gatunki drzew przystosują się, zmienią swój zasięg występowania lub wymrą po gwałtownych zmianach środowiskowych przewidywanych przez większość modeli klimatycznych. Ponieważ wpływ suszy na wzrost drzew może oddziaływać na ich przeżywalność, a tym samym na ilość produkowanego drewna i ochronę lasów, niezwykle ważna jest ocena, w jaki sposób można złagodzić zmiany klimatu poprzez rozpoznawanie wczesnych sygnałów związanych z obumieraniem drzew w celu poprawy gospodarki leśnej. Zespół unijnego projektu TreEsilience analizuje te sygnały, aby lepiej zrozumieć konsekwencje zmian klimatu. „Susza wpływa na wzrost drzew w różny sposób, zarówno w obrębie populacji, jak i pomiędzy nimi. Dlatego też identyfikacja tych miejsc występowania lub pojedynczych drzew, które wykazują się większą odpornością, może zwiększyć powodzenie przyszłych praktyk w zakresie zarządzania i ochrony”, wyjaśnia Lucía DeSoto, główna badaczka w ramach projektu TreEsilience. Przy wsparciu działania Maria Skłodowska-Curie DeSoto odkryła, że drzewa, które obumarły podczas niedoborów wody, były mniej odporne na wcześniejsze susze, które jednak nie prowadziły do ich obumarcia, w stosunku do współistniejących, ocalałych drzew tego samego gatunku w tych samych populacjach. „Ten kluczowy wynik jest dowodem na związek między ryzykiem obumarcia a wcześniej obserwowanymi różnicami w strategiach odporności na suszę, które mogą znaleźć odzwierciedlenie we wzroście słoi drzew”, mówi.
Nowy sposób oceny potencjalnej odporności
Według wiedzy DeSoto projekt ten jest pierwszym, który ocenia bezpośrednie powiązania między odpornością na suszę a ryzykiem obumarcia w przyszłości, „głównie dlatego, że trudno jest w sposób empiryczny ocenić zarówno odporność, jak i śmiertelność tego samego drzewa”. Nowością jest wykorzystanie danych o słojach drzew, które pozwalają na retrospektywną kwantyfikację skutków suszy w skali roku dla wielu osobników, populacji i gatunków. Zespół Hiszpańskiej Krajowej Rady ds. Badań Naukowych w Almeríi wykorzystał dwie bazy danych: International Tree Ring Data Bank (ITRDB) oraz rozrost szerokości drzewa-śmiertelność, tree width growth-mortality (w skrócie TRW-mortality). W skład ITRDB wchodzą 172 054 serie słojów drzew zebrane w 4 438 miejscach. W bazie danych TRW-mortality znajdują się dane słojów 2 970 obumarłych i 4 224 żywych drzew ze 190 lokalizacji, w obrębie 36 gatunków, w przypadku których obumarcie było spowodowane głównie stresującymi wydarzeniami, takimi jak susza. „W obu bazach danych zgromadzono dane słojów głównie drzew iglastych i drzew z ekosystemów umiarkowanych, śródziemnomorskich i borealnych półkuli północnej. Zdajemy sobie sprawę, że zasięg przestrzenny naszego zestawu danych jest ograniczony, choć i tak obejmuje on duże zróżnicowanie warunków geograficznych i klimatycznych w tych regionach”, dodaje DeSoto. Ponieważ na to, jak poradzą sobie drzewa, wpływają takie czynniki jak dostępność wody i temperatura, oczekuje się, że populacje drzew występujących w odpowiednich klimatach będą miały wyższe tempo wzrostu, które można zmierzyć za pomocą słojów w skali roku. Dostarcza to badaczom informacji na temat potencjalnie stresujących wydarzeń. Jak wyjaśnia DeSoto: „Dane dotyczące słojów drzew dla każdego gatunku zestawiono z właściwością zwaną »odpowiedniością klimatyczną«. Odpowiedniość klimatyczna jest wynikową modelowania rozmieszczenia gatunków, w wyniku którego uzyskiwany jest model niszy abiotycznej dla każdego gatunku. Dzięki temu możliwe jest scharakteryzowanie warunków wodnych dla populacji oraz opisanie gradientów warunków środowiskowych dla zasięgu występowania gatunku”.
Wykorzystanie informacji w praktyce
Na podstawie swojej pracy DeSoto uważa, że modele rozmieszczenia gatunków powinny uwzględniać fakt, że reakcja na klimat nie jest jednorodna w całym zasięgu występowania danego gatunku drzewa. Ustalenia projektu zostaną wykorzystane w modelach rozmieszczenia gatunków w celu zidentyfikowania punktów zapalnych i gatunków drzew podatnych na zagrożenia dla celów ochrony, a także miejsc występowania drzew o większej odporności, odpowiednich do bardziej efektywnego zalesiania. „Chcielibyśmy opracować protokół doboru drzew, które mają mniejsze szanse na pokonanie przyszłych susz, jako kandydatów do wycinki. Stanowiłoby to kontynuację wspomaganego rozwoju lasów”. W ramach projektu poszukujemy praktyków, decydentów i interesariuszy, którzy byliby chętni do wykorzystania i oceny wykonalności protokołu.
Słowa kluczowe
TreEsilience, susza, słoje drzew, odporność drzew, obumieranie drzew
