To przez suszę spowodowaną zmianami klimatu
Prawie od 10 lat, susza w Polsce jest zjawiskiem przewlekłym i na stałe wpisanym w krajobraz Polski. Zasoby wodne w rocznym cyklu hydrologicznym nie odnawiają się wystarczająco. Na chwilę obecną nic nie wskazuje, żeby trend pogłębiania się niedostatków wody w naszym kraju uległ odwróceniu. Ujemny bilans wodny nie zaspakaja potrzeb przyrody oraz potrzeb ludzkich.
Zobacz również:
W wyniku zmian klimatu doszło do zmiany systemu gospodarki wodnej na całym świecie. W bilansie hydrologicznym, w ujęciu globalnym nie zauważamy jednak znacznych niedostatków wody. Problemem jest brak równowagi i stałości czynników pogodowych, co przekłada się na funkcjonowanie nowego modelu obiegu wody na świecie, który do tej pory nie występował. Dysproporcje pomiędzy terenami suchymi i wilgotnymi stale się pogłębiają zarówno w warunkach lokalnych jak i makroskali. Obecnie mamy do czynienia z coraz dłuższymi okresami suchymi lub suszami.
Średnia suma opadów atmosferycznych w Polsce w 2022 r. wynosiła 534,4 mm i stanowiła 87,4 proc. normy pomiarów z lat 1991-2020. Wymienione dane należy skorelować ze średnią roczną temperaturą powietrza w Polsce. W 2022 r. średnia obszarowa temperatura wynosiła 9,50 C i była o 0,8 stopnia wyższa w porównaniu z latami 1991-2020 (od 1951 r. do 2022 r. wzrosła o 2,090C).
Utrzymująca się tendencja, prowadzi do ciągłego zwiększania wartości wskaźnika parowania wody z gleby i pogłębiania suszy. Średni niedobór wody w krajobrazie Polski (do 20 lipca 2023 r.) wynosił 178 mm. Najgorzej jest na terenie Niziny Wielkopolskiej. Niedobory sięgają tam nawet 269 mm. Obecna susza rolnicza i hydrologiczna prowadzi do przemian (często nieodwracalnych) we florze i faunie naszego kraju. Brak wody w glebie w połączeniu ze stale rosnącą temperaturą prowadzi do spadku kondycji naszego drzewostanu. Najbardziej wrażliwe na tego rodzaju zmiany są: sosny zwyczajne, świerki pospolite, modrzewie europejskie i brzozy brodawkowate.
Analizy wskazują, że w ciągu nadchodzących 30-40 lat wymienione gatunki drzew będą stanowiły nieznaczny udział w krajowej strukturze drzewostanu, przy obecnym poziomie 75 proc. We florze będziemy obserwowali wzrost obecności gatunków odporniejszych i odpornych na suszę oraz gatunków obcych i inwazyjnych.
Odporność ma swoje granice
Dla przetrwania drzew w czasach zmian klimatu, wśród wielu czynników fizycznych opisujących pogodę najważniejszymi są: różnice pomiędzy minimalną i maksymalną temperaturą w cyklu rocznym i w wieloleciu, ilość opadów w najcieplejszym okresie roku oraz tempo wzrostu lub spadku temperatury w jednostce czasu. Znaczenie ma również struktura wiekowa drzew oraz tempo ich wzrostu.
Mniejsze znaczenia ma dostępność do składników pokarmowych zdeponowanych w glebie oraz wysokość stężenia dwutlenku węgla w powietrzu. Jak dowiedli badacze z University of Michigan (USA) młode drzewa liściaste podczas suszy ograniczały swój wzrost o 28 proc., podczas gdy starsze o 21 proc. Podczas ekstremalnych susz różnica w tempie wzrostu drzew starych i młodych wzrastała aż do 17 proc. Tym samym dowiedziono, że drzewa dojrzałe są bardziej odporne na niedostatki wody w środowisku niż okazy młodociane.
Dlatego tak ważna staje się konieczność ochrony dorosłych drzew zarówno w ekosystemach leśnych, jak i na terenach miejskich. Do ciekawych wniosków doszli uczeni z Uniwersytetu Technicznego w Monachium. W ramach prowadzonych badań nad gęstością drewna drzew żyjących, odkryli że wraz z szybszym tempem wzrostu drzew, gęstość ich drewna spadła o 8-12 procent w zależności od badanego gatunku.
Warto również dodać, że spadek gęstości drewna skutkował 50 proc. spadkiem zawartości dwutlenku węgla w masie drewna. Wskazuje to na mniejszą zdolność pochłaniania tego gazu z atmosfery, w przypadku drzew, których wzrost był reakcją na zmiany klimatu. Tego rodzaju zależności, skutkują zmniejszeniem odporności drzew na działanie czynników pogodowych w szczególności wiatru oraz obciążenia listowia wodą deszczową lub masami lodu w okresie zimowym.
Zobacz również:
Drzewa stają się bardziej kruche i stawiają mniejszy opór w momencie działania sił mechanicznych. Zmiany klimatu obciążają również drzewa niedostatkami wody w okresie późnojesiennym oraz nagłymi spadkami temperatur w czasie spoczynku. Drzewo do prawidłowego funkcjonowania poza okresem wegetacyjnym wymaga stałego utrzymania wilgotności swoich struktur, zarówno w częściach nadziemnych jak i w korzeniach. W okresie jesiennym, przed opadnięciem liści, drzewa muszą w swojej objętości zgromadzić określona ilość wody. W przeciwnym razie nie będą w stanie, wraz z rozpoczęciem wiosny uaktywnić wielu procesów metabolicznych, a tym samym stają się mniej konkurencyjne w walce o dostępność do zasobów środowiskowych.
Natomiast duże wahania temperatur, w krótkim okresie czasu, np. w ciągu kilku dni podnoszą prawdopodobieństwo nagłego uschnięcia przy ograniczonych dostępach wody i wysokiej temperaturze albo wystąpienia uszkodzeń mrozowych. Wymienione czynniki osłabiając drzewo powodują, że jest ono mniej odporne na atak szkodników i różnego rodzaju fitopatogenów grzybowych. To właśnie grzyby z rodzaju Phytophthora stanowią największe zagrożenie dla drzew osłabionych przez suszę i temperaturę. Niestety, większość dendroflory zaatakowanej przez tego rodzaju patogeny szybko usycha, jeśli zaatakowane są młode okazy. U drzew dojrzałych choroba może rozwijać się w postaci utajonej, a w sytuacji rozpoznania kondycja drzewa jest już zła i nie rzadko drzewo należy usunąć.
W Polsce sosny i świerki będą rzadkością
Według dr. Corneliusa Senf z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Technicznego w Monachium, przy stałej tendencji zmian klimatu skutkującej zamieraniem drzewostanów leśnych, przeciętna wartość wieku w lasach Europy w 2025 r. spadnie poniżej 30 lat, w tym w Polsce. Jedynie drzewostan w Bośni i Hercegowinie, Danii, Grecji i Albanii będzie starszy. Obecnie w naszym kraju obserwujemy silny spadek kondycji sosny zwyczajnej i świerka pospolitego.
Zobacz również:
Przeprowadzone badania wskazują, że przez niedobory wody w siedlisku, sosny wytwarzają igły nawet o 30 proc. mniejsze niż 15-20 lat temu. Osłabienie sosny i świerka, głównych gatunków lasotwórczych w Polsce, w połączeniu z coraz częściej występującymi ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi, prowadzi do niszczenia całych kompleksów leśnych. Takim przykładem jest zdarzenie z 11 sierpnia 2017 r., które wydarzyło się na terenie Nadleśnictwa Lipusz. W wyniku huraganu uszkodzeniu uległo niemal 120 tysięcy hektarów lasu, z czego 39,2 tysiąca wymagało całkowitego odnowienia.
Do podobnego zdarzenia doszło 4 lipca 2002 r. na obszarze Puszczy Piskiej. Huraganowy wiatr o sile 15 w skali Beauforta, osiągający momentami 170 km/h, zniszczył 45,4 tys. ha lasów w sześciu nadleśnictwach. Szkody w drzewostanach zanotowano w pasie długości 130 km i szerokości 10-12 km. W wyniku tego zdarzenia pogodowego zniszczeniu uległo 11 proc. puszczy. Na podstawie danych naukowych i przeprowadzonych symulacji, podobny los spotka brzozy brodawkowate i modrzewie europejskie. Szacuje się, że w nadchodzących 40 latach, polskie lasy zaczną przypominać śródziemnomorskie lasy liściaste.
Dobrze natomiast radzić sobie będzie buk i dąb oraz jodła na terenach przedgórza i gór jako gatunki lasotwórcze. Nie unikniemy również poszerzenia ekspansji obszarowej gatunkami uznawanymi za inwazyjne i obce dla naszej flory. Dominantami staną się klony jesionolistne oraz robinie akacjowe. Zwraca się również uwagę, że do tej grupy dołączy dąb czerwony i czeremcha amerykańska. Już dzisiaj w wielu miastach polski, robinii akacjowa, jest jedynym miejskim drzewem, które wytrzymuje temperatury do +65 st. C w betonowej przestrzeni. Zazieleniania naszych miast w dobie zmian klimatu upatruje się również w zwiększeniu udziału klonów polnych oraz glediczii trójcierniowej. Najważniejsza jednak pozostaje ochrona już istniejącego drzewostanu i niewycinanie go z przestrzeni miejskich.
