21/06/2022
0У каждого свое представление о лесе. Одни видят в нем источник дров, другие место сбора ягод, третьи здесь отдыхают и развлекаются. Но мало кто понимает, что лес – это жизнь. Жизнь не только для его жителей, но жизнь для всех нас. Когда лес процветает, процветаем и мы. И не только экономически.
Лес способствует повышению качества и уровня жизни. Он предоставляет нам ряд возможностей, которые мы не осознаем, пока их не потеряем. Лес создает среду, необходимую для видового разнообразия, дает уже упомянутую древесину, недревесные пищевые и лекарственные ресурсы и воду, удовлетворяет нашу потребность в эстетической среде. Это очевидно для всех. Менее очевидно то, что лес регулирует климат в ландшафте, а также то, что ландшафт без леса в долгосрочной перспективе является мертвым ландшафтом. Хотя мы не подвергаемся непосредственному риску, мы не можем исключить его в будущем. Нынешний упадок лесных экосистем связан с изменением климата. Как изменится климат, мы можем предсказать, но что при этом произойдет с лесом представить сложнее.
Вот почему в Институте исследований глобальных изменений Академии наук Чешской Республики (CzechGlobe) изучают реакцию древесных растений на воздействие стресса, например засухи. Лучший способ понять дерево — это узнать, как оно растет. Большинство из нас знакомы с годичными кольцами, которые дерево создает каждый год. По годичным кольцам мы узнаем не только возраст деревьев, но и то, что повлияло на них в прошлом, как они с этим справлялись и как они будут вести себя в будущем. В отличие от высоты, которая c определенного возраста не увеличивается, в толщину деревья растут практически непрерывно. Величина и скорость роста толщи зависят от их водного баланса, представляющего собой разницу между количеством воды, поступающей из почвы, и водой, выделяемой в воздух при транспирации. Деревья «только» транспортируют воду от корней к листьям, попутно преобразуя её из жидкого состояния в газообразное. Они делают это в основном для того, чтобы остыть, тем самым создавая благоприятную среду для своего роста.
В процессе роста деревья выделяют огромное количество воды путем испарения с поверхности листьев: взрослая ель испаряет до 50 , а дуб до 300 литров в сутки. Только часть этого количества воды используется для фотосинтеза, поэтому испарение сверх этого объема может показаться не нужным. Однако это не так. Испарение имеет решающее значение для дерева из-за терморегуляции. Одновременно с помощью испарения древесные растения преобразуют тепло, действуя как очень мощные кондиционеры. Деревья не только дают тень, но и активно охлаждают окружающую среду. Чтобы этот кондиционер работал, у деревьев должно быть достаточно воды. Не только в почве, но и в воздухе. При недостатке воды в почве корни древесных растений не в состоянии преодолеть силы, связывающие воду в почве, и дерево засыхает. Если в почве достаточно воды, то испарение регулируется количеством водяного пара в воздухе. При достаточном количестве водяного пара в воздухе не такое интенсивное и вода не так быстро отсасывается из почвы. Если воздух сухой, то испарение большое. Это само по себе не имеет значения, если не вызывает отрицательной обратной связи. Чем суше воздух, тем интенсивнее испарение, и тем тем больше воды забирается из почвы, влажность которой снижается. По мере уменьшения количества воды в почве её доступность для древесных растений снижается. В результате дерево перестает испарять воду и начинает перегреваться, а с некоторого момента и рости. Если дерево не растет, то его способность бороться с вторичными стрессами, такими как насекомые-вредители, резко снижается.
Жизнь дерева кажется постоянной борьбой. Каждая длительная борьба утомительна, поэтому у деревьев нет другого выбора, кроме как приспосабливаться к условиям окружающей среды или избегать стресса. Возможности адаптации ограничены в силу их генетически закрепленной структуры и функций. Если интенсивность и продолжительность стресса превышают критический предел, древесные породы и целые лесные комплексы вымирают. Чтобы предотвратить это и сохранить ландшафт живым, в наличии должны быть два фактора – доступная вода и растительность с достаточным испарением. Поддержание постоянной транспонирующей растительности, такой как лесные экосистемы (особенно лиственные деревья), таким образом, является абсолютным приоритетом не только для устойчивого лесопользования, но и для поддержания нынешнего состояния ландшафта.
Климатическое воздействие ландшафта усиливается, и ландшафт постепенно высыхает. Результатом является засуха и последующий стресс для деревьев. Интернет-портал InterSucho отслеживает интенсивность засухи. Что это означает для пород деревьев в чешских лесах, мы узнаем в подробной сети DendroNETWORK.
DendroNETWORK — уникальная сеть биологического мониторинга состояния и реакции лесных экосистем. Сосредоточимся на стволе дерева, в котором происходит ряд важных физиологических процессов. В окружных изменениях ствола (т. е. того, как ствол дерева сжимается или, наоборот, расширяется) фиксируется, как дерево использует воду, насколько оно жизнеспособно и насколько эффективно может расти. Хотя эти величины составляют лишь тысячные доли миллиметров, мы можем измерить их с помощью дендрометров с высоким пространственным (отдельные деревья) и временным (от минут до часов) разрешением. Более 80 зон, где мы таким образом непосредственно измеряем реакцию древесных пород (биомониторинг), распределены по всему градиенту условий Чешской Республики и включают измерения деревьев основных лесообразующих пород. Уникальность этой сети также заключается в автоматическом сборе данных и онлайн-передачи, что позволяет нам сочетать измерения в реальном времени с моделированием для оценки текущей ситуации в лесных экосистемах по всей Чешской Республике.
В то же время мы осознаем, что использование результатов измерений и рекомендаций возможно только через практичных лесников и лесовладельцев. Отрадно, что лишь 10% лесоводов считают угрозу изменения климата низкой, а целых 60% – высокой или критической. Целых 79% работников государственных лесных хозяйств выразили обеспокоенность текущим курсом и прогнозами климата.
Наиболее эффективным средством сохранения лесов, их жизнеспособности, устойчивости и устойчивости лесоводы считают правильный породный состав лесов. Напротив, производство древесины занимало последнее место. В то же время лесники требуют актуальной местной информации о состоянии леса. Высокие амбиции в этом имеет сеть DendroNETWORK, которая с помощью современных технологий заполняет существующий и доселе непревзойденный разрыв между исследованиями и практикой. Последние годы показали, что изменившиеся климатические условия не совпадают с экологическими запросами древесных растений, что привело к массовой гибели некоторых из них.
Наша общая задача состоит в том, чтобы как можно шире сохранить жизненно важные леса, которые еще будут выполнять для нас ряд важных функций. В то время, когда климат меняется быстро, это совсем непростая задача. Именно поэтому необходимо выращивать древесные растения и леса, которые смогут противостоять климатическим условиям, которые будут преобладать в нашей стране в будущем. Это было бы невозможно без использования современных научных знаний, основанных на реальных измерениях (например, DendroNETWORK) в сочетании с моделированием будущего климата.
