Onderzoekers die een 5-jarig onderzoek uitvoerden naar de sneeuwbedekking in een noordelijk hardhoutbosgebied, ontdekten dat verwachte klimaatveranderingen tegen het einde van de 21e zouden kunnen leiden tot een vermindering van 95 procent van de diep isolerende sneeuwlaag in bosgebieden in het noordoosten van de Verenigde Staten. eeuw. Het verlies van snowpack zou waarschijnlijk resulteren in een sterke vermindering van het vermogen van bossen om klimaatveranderende koolstofdioxide op te slaan en verontreinigende stoffen uit de lucht en het water te filteren.

De nieuwe bevindingen, vandaag naar buiten Global Change Biologie , wijzen op een groeiend begrip van de brede impact van klimaatverandering in de loop van de seizoenen op bosecosystemen, volgens wetenschappers die zes decennia aan gegevens hebben gebruikt die aantonen dat de sneeuwlaag in de winter in Hubbard Brook's forest afneemt. de 7, 800 hectare groot onderzoeksbos in New Hampshire wordt zwaar bevolkt door suikeresdoorn en gele berken, en wordt al meer dan 60 jaar gebruikt om veranderingen in noordelijke hardhoutbossen te bestuderen - een ecosysteem dat meer dan 54 miljoen hectare beslaat en zich uitstrekt van Minnesota tot het zuidoosten van Canada.

"We weten dat de opwarming van de aarde ervoor zorgt dat het winterse sneeuwpakket zich later ontwikkelt en eerder smelt, " zei de eerste auteur van het artikel, Andrew Reinmann, een assistent-professor en onderzoeker bij het Environmental Science Initiative bij het Advanced Science Research Center (ASRC) bij The Graduate Center, CUNY, en met de afdeling Geografie van Hunter College. "Onze studie bevordert ons begrip van de langetermijneffecten van deze trend op noordelijke hardhoutbossen - die van cruciaal belang zijn voor de gezondheid van het milieu in Noord-Amerika en verschillende industrieën. De experimenten die we hebben uitgevoerd suggereren dat afname van de sneeuwlaag resulteert in ernstiger bevriezing van de bodem die schade toebrengt aan bomen en deze doodt wortels, verhoogt het verlies aan voedingsstoffen uit het bos en vermindert de groei van de iconische suikeresdoornbomen aanzienlijk."

Het 5 jaar durende experiment van de onderzoekers bestond uit het verwijderen van sneeuw van de aangewezen percelen tijdens de eerste 4-6 weken van de winter van elk jaar tussen 2008 en 2012. en vervolgens de resulterende toestand van de bodem en bomen (alle suikeresdoorns) in die percelen te vergelijken met de grond en bomen in aangrenzende percelen met natuurlijk sneeuwdek. Uit hun analyse bleek dat de bodemvorstdiepte meer dan 30 centimeter bereikte in gebieden waar de sneeuwbedekking was verwijderd, vergeleken met ongeveer 5 centimeter op controlepercelen. De strenge vorst veroorzaakte schade aan boomwortels die een cascade van reacties veroorzaakte, inclusief verminderde opname van voedingsstoffen door bomen, kortere takgroei, verlies van stikstof uit de bodem naar nabijgelegen waterwegen, en afname van diversiteit en overvloed aan bodeminsecten. Wetenschappers verzamelden monsterkernen van suikeresdoornbomen op hun onderzoekspercelen en maten de breedte van de ringen van de kernen om de groeisnelheden te reconstrueren. Ze ontdekten dat de groei met meer dan 40 procent afnam als reactie op sneeuwverwijdering en toegenomen bevriezing van de grond. De bomen konden ook niet terugveren, zelfs niet nadat het verwijderen van de sneeuwlaag was gestopt.

"Deze experimenten tonen de significante impact aan die veranderingen in het winterklimaat hebben op verschillende omgevingsfactoren, inclusief bosgroei, koolstofvastlegging, bodemvoedingsstoffen en lucht- en waterkwaliteit, "Zei Reinmann. "Onverminderd gelaten, deze klimaatveranderingen kunnen een nadelige invloed hebben op de bossen in de regio en het levensonderhoud van de mensen die ervan afhankelijk zijn voor recreatie en industrieën zoals toerisme, skiën, sneeuwscooteren, productie van hout en ahornsiroop."