Een op de 12 mensen kan tegen 2100 elk jaar te maken krijgen met ernstige droogte, volgens een recente studie. En water opgeslagen op tweederde van het aardoppervlak zal krimpen naarmate het klimaat warmer wordt. Als plantenecologen we maken ons zorgen over wat dat betekent voor bossen - een van de grootste koolstofputten en grootste troeven die de wereld heeft in de strijd tegen klimaatverandering.

Droogte kan de bosgroei belemmeren, bomen doden en zelfs de werking van bossen veranderen, of uit welke soort ze bestaan. We hebben één soort in het bijzonder bestudeerd om te begrijpen hoe bomen hebben gereageerd op droogtes in het verleden, en hoe veerkrachtig ze waarschijnlijk zullen zijn.

Wat we vonden, suggereert dat sommige bomen uit moeilijke periodes kunnen herstellen met meer vitaliteit dan we ons hadden kunnen voorstellen, wat goed nieuws zou kunnen zijn voor bossen die een drogere toekomst tegemoet gaan.

Boomring records

Grove den is een van de meest verspreide naaldbomen ter wereld. In zijn oorspronkelijke verspreidingsgebied in heel Europa, het ondersteunt een breed scala aan dieren in het wild, zoals rode eekhoorns, en wordt op grote schaal gekweekt voor zijn hout.

In onze studie, we hebben boomringen verzameld uit een experimenteel dennenbos dat wetenschappers in 1935 in Schotland hebben geplant. Bomen vormen deze ringen in hun stammen en, daarbij, registreer hoe de groei varieerde volgens de klimaatomstandigheden van elk seizoen. Jaren met een gunstig klimaat produceren over het algemeen brede jaarringen, terwijl slechte jaren met droogte of ander stressvol weer smalle ringen produceren.

Met deze ringen kunnen wetenschappers effectief terugkijken in de tijd. Om te begrijpen hoe bomen herstellen van droogte, we vergeleken de breedte van deze ringen gevormd in droogtejaren met groei gemodelleerd in een gemiddeld jaar en tijdens hun herstel.

Spelen inhalen

We ontdekten dat zelfs bomen van dezelfde leeftijd en soorten die op dezelfde plaats groeiden, heel verschillende tijd nodig hadden om te herstellen van droogte. Gemiddeld, de groeisnelheid van bomen duurde vier jaar om te herstellen tot een niveau dat had kunnen worden verwacht als er geen droogte was opgetreden, bij de meeste bomen duurde het tussen de één en zes jaar, hoewel sommige bomen negen jaar later nog steeds deze groeisnelheid niet hadden hersteld.

Na wat dieper gegraven te hebben, we ontdekten dat de grootte van elke boom vóór de droogte, of hoe snel het toen groeide, maakte een aanzienlijk verschil voor hoe veerkrachtig het was. Snelgroeiende bomen kaatsten sneller terug, maar grotere bomen deden er langer over om groeisnelheden te bereiken die zouden zijn verwacht als er geen droogte was opgetreden.

Wat ons echt verbaasde, was wat er in sommige bomen gebeurde nadat de groei was hersteld. In plaats van te blijven groeien met snelheden die we misschien hadden verwacht op basis van de temperatuur- en regenvalrecords in die jaren na het herstel, de groei van sommige bomen ging in overdrive, en deze bomen begonnen zelfs sneller te groeien dan in ons gemodelleerde scenario waarin geen droogte was opgetreden.

Hoewel deze "overdrive" van de groei slechts tijdelijk was en niet voorkwam in alle bomen die we bestudeerden, het gecombineerde effect van deze compenserende groei was krachtig. Deze bomen groeiden zo snel dat ze een deel van de stamomvang die door de droogte uit het bos verloren was gegaan, begonnen terug te winnen. Dit betekende dat de totale impact van de droogte na negen jaar veel minder was dan na vier jaar, dat is normaal gesproken de periode na de droogte die soortgelijke onderzoeken overwegen.

Compensatoire groei vindt elders in de natuur plaats - het is geregistreerd bij vissoorten, grassen en motten. Een studie wees uit dat vrouwelijke wasmotten die 12 uur lang geen voedsel kregen, een snelle groei doormaken om in te halen zodra het voedsel terugkeert, hoewel de kosten van dit gedrag een kortere levensduur zijn.

Of en hoe volwassen bomen compenserende groei gebruiken om met droogte om te gaan, is grotendeels onontgonnen, misschien omdat, tot nu, studies hebben alleen hun kortetermijnrespons vastgelegd. Maar onze studie toont duidelijk aan dat dit mechanisme bestaat in grove den, en kan bossen helpen veel van de houtachtige biomassa terug te winnen die door droogte hen wordt ontnomen.

Nu moeten we zien hoe vaak dit fenomeen voorkomt bij andere soorten en in andere delen van de wereld. Zelfs als deze gewoonte wijdverbreid is, het vermogen van bomen om de groei die verloren is gegaan tijdens een droogte te compenseren, hangt af van het klimaat dat lang na de droogte goed blijft voor groei. evenzo, frequentere en ernstigere droogtes zouden alle voordelen snel kunnen overweldigen.

Hoe dan ook, onze resultaten suggereren dat we misschien onderschatten hoe veerkrachtig sommige bossen zijn en overschatten hoeveel toekomstige droogtes bomen zullen kosten. Dit kan gevolgen hebben voor klimaatverandering, dus wetenschappers zullen nu meer moeten weten over dit mechanisme om hun modellen te versterken. En aangezien we ontdekten dat bomen anders reageren op droogte, met verschillende groottes en groeisnelheden kunnen bossen beter in staat zijn om te reageren op de uitdagingen die de toekomst met zich meebrengt.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.