Klimaatverandering brengt niet alleen drogere zomers met zich mee, maar ook warmere bronnen. Hierdoor gaan bomen en struiken eerder uitlopen, waardoor ze kwetsbaar zijn voor late vorst, zoals ETH-boswetenschappers nu hebben bewezen.

Tijdens de hete zomermaanden, zowel mens als dier genieten van de schaduw die wordt geboden door het bladerdak van bomen en struiken. Om ervoor te zorgen dat loofbossen het groeiseizoen maximaal benutten, wanneer groei en voortplanting mogelijk zijn, ze moeten vroeg in de lente ontluiken. Klimaatverandering bevordert dit:met stijgende temperaturen, het groeiseizoen in Zwitserland is over het algemeen naar voren verschoven.

Vorstfrustratie voor bomen

Toch stelt dit planten voor een dilemma:terwijl vroege bladontplooiing de periode waarin planten kunnen groeien verlengt, vroeg ontluiken verhoogt ook het risico op vorstschade aan bladeren en bloesems. De zware late vorst rond 20 april 2017 is daar een sprekend voorbeeld van:na een extreem warme maart en april, de temperaturen in de laaglanden daalden enkele dagen lang ver onder het vriespunt – met dramatische gevolgen voor de vegetatie, niet in de laatste plaats voor Zwitsers fruit en wijnstokken.

Senior wetenschapper Christof Bigler en Harald Bugmann, ETH Hoogleraar Bosecologie, hebben nu in meer detail onderzocht of en hoe het vorstrisico is veranderd voor de bladontplooiing van 13 Europese boom- en struiksoorten in Zwitserland over een periode van 60 jaar. Hiertoe, ze analyseerden temperatuurmetingen en 48, 000 waarnemingen van bladontplooiing uitgevoerd door MeteoSwiss op 264 stations sinds 1951. De onderzoekers rapporteerden over hun resultaten in Wetenschappelijke rapporten .

Verhoogd risico – er zijn veiligheidsmarges

Sinds ongeveer 1980, de tijd van bladontplooiing is naar voren verschoven als gevolg van de opwarming van de aarde, en de bladeren en naalden van sommige soorten komen eerder uit, vooral op grotere hoogten. Hierdoor is de tijd tussen de laatste late nachtvorst en bladontplooiing korter geworden. "Het risico op vorstschade is daardoor steeds groter geworden, ' zegt Bigler.

Hoe dan ook, in de meeste van de bestudeerde jaren, de laatste intense late nachtvorst heeft plaatsgevonden voordat de bladeren zich hebben ontvouwd, Waardoor Bigler en Bugmann tot de conclusie kwamen dat veel Europese boom- en struiksoorten relatief grote veiligheidsmarges hebben met betrekking tot vorstrisico. Toch zijn de veiligheidsmarges ongelijk verdeeld, zoals Bigler uitlegt:"Soorten die vroeg uitbotten op een hoogte boven de 1, 100 meter, zoals lariks, hebben de laagste veiligheidsmarges."

Verzwakte vegetatie

Zelfs als vorst in de lente na het ontvouwen van het blad relatief zeldzaam is, zo nu en dan bovengemiddelde lentetemperaturen gevolgd door intense kou leiden tot vorstschade aan bladeren en naalden, zoals in april 2017, toen Bigler opmerkte dat sommige aangetaste sparren na de koudegolf niet meer konden kiemen. "Omdat sparren meerjarige naalden hebben, ze kunnen dit aan – in tegenstelling tot loofbomen, die vaak weer uitlopen." En toch zouden sommige zaailingen en jonge boompjes de vorst van vorig jaar ternauwernood hebben overleefd.

Vorstschade verzwakt bomen. Als de bladeren weer uitlopen, ze missen de benodigde middelen om groter en dikker te worden en om wortels te vormen. Dit maakt ze minder competitief, zoals te zien is aan boomringen, die smaller zijn na dergelijke vorstgebeurtenissen.

Een fijn afgestemd moment

Voor planten, de tijd van bladontplooiing is een compromis tussen minimaal vorstrisico en maximale vegetatieperiode, en ze passen zich continu aan. "De tijd van het ontvouwen van bladeren is verfijnd over een zeer lange evolutionaire periode, " zegt Bigler. In het voorjaar, echter, bomen reageren ook op de stijgende temperaturen:als het warm wordt, vorst is minder waarschijnlijk.

Bigler en Bugmann gaan ervan uit dat extreme late vorst zal blijven voorkomen in een opwarmend klimaat, maar de trend naar eerdere bladontplooiing zal nog enige tijd aanhouden. Door beter te begrijpen hoe lokale bomen en struiken reageren op veranderende omstandigheden, kunnen bosecologen nauwkeuriger inschatten hoe snel onze bossen in de toekomst zullen groeien en hoe de soortensamenstelling zich zal ontwikkelen.