Které stromy shazují listy pozdě?

Studie švýcarských vědců ukázala, že kvůli globálnímu oteplování začínají stromy dříve shazovat listí. Časopis Science uvádí, proč klimatické změny nevedly k delšímu létu, ale spíše k dřívějšímu nástupu podzimu.

Doposud se mělo za to, že rostoucí průměrné teploty v důsledku klimatických změn umožňují stromům déle uchovávat listy, déle fotosyntetizovat, a tím využívat více oxidu uhličitého (CO2) z atmosféry. Nedávná studie však ukazuje, že schopnost listnatých stromů ukládat sloučeniny uhlíku, které strom používá k růstu, je omezená. Pokud strom již nevyužívá CO2 a má dostatečné zásoby uhlíku, shodí listy dříve, ačkoliv teplota umožňuje, aby stále zůstal zelený.

Pomocí chlorofylu, zeleného barviva, rostliny během fotosyntézy přeměňují oxid uhličitý a vodu na cukr a kyslík. Lesy tak ročně zachycují mnoho milionů tun CO2 a tím kompenzují část emisí skleníkových plynů.

Pozorování v posledních desetiletích ukázala, že léto přichází v Evropě dříve v důsledku globálního oteplování. Pokud bude tento trend pokračovat, bude to znamenat, že stromy mohou stále více přeměňovat CO2 z atmosféry na sloučeniny uhlíku, protože bude existovat delší fáze jejich života a růstu. Odhaduje se, že každý hektar lesa, jehož stromy později shodily listí, by mohl přeměnit 98 kg dodatečného CO2 z atmosféry.

Ale je tomu skutečně tak? Na tuto otázku se pokusil najít odpověď tým Deborah Zani z ETH Zurich.

Vědci vyhodnotili pozorovací data o procesu defoliace šesti druhů 434 226 stromů na 3855 1948 lokalitách ve střední Evropě od roku 2015 do roku XNUMX.

Kromě toho prováděli vlastní experimenty, ve kterých testovali stromy se změnami teploty, koncentrace CO2 a slunečního záření za kontrolovaných podmínek.

Výsledek ukázal: ano, stromy mohou při vyšších teplotách udržet listy déle. Ale tento efekt je omezený. Po určité době již stromy nemusí pokračovat ve fotosyntéze, protože jejich roční růstový potenciál je vyčerpán a jejich zásoby uhlíku jsou plné. A pak už listy nepotřebují a shazují je.

Vysoká fotosyntetická aktivita v podmínkách časného jara a dlouhého léta znamená, že “sezónní cyklus rostliny se zrychlí a to způsobí, že listy začnou dříve stárnout.” V jednom experimentu vědci ukázali, že stromy, které jsou ve stínu a tudíž méně schopné fotosyntézy, shazují listy v průměru o 8-13 dní později než stromy stejného druhu rostoucí na slunci. Obecně platí, že oba během roku přemění stejné množství CO2.

Na základě svých zjištění vědci vyvinuli model, který zohledňuje nejen klimatické podmínky, ale také rychlost fotosyntézy a omezené zásoby uhlíku stromů. Pomocí tohoto modelu je časovaný pád listu Zaniho týmu o 42 % přesnější než předchozí modely.

První modely naznačovaly, že do konce století začne podzimní opadání listů v průměru o dva až tři týdny později než nyní. Model Zaniho týmu však dává jiná data: podle vědců začnou stromy do konce století shazovat listy o tři až šest dní dříve než dnes.

„Studie ukazuje, že lesy mají omezenou schopnost ukládat uhlík, ale zatím plně nerozumíme tomu, čím,“ píše Christine Rollinsonová z Tree Science Center v Illinois v USA v komentáři ke studii publikované v Science. “Stromy a lesy zůstávají prostředkem ke zmírnění změny klimatu, ale nemohou být jediným prostředkem reakce na změnu klimatu.” Ke snížení emisí uhlíku nestačí sázet stromy a pečovat o ně. V první řadě je nutné snížit emise do atmosféry.“