Ocieplenie klimatu sprawia, że drzewa produkują coraz mniej nasion

W ciągu ostatnich trzech dekad wyraźnie zmniejszyła się ilość nasion wytwarzanych przez najważniejsze europejskie gatunki drzew budujących lasy. Do takich wniosków doszedł zespół badaczy z Centrum Biologii Lasu Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Rezultaty pracy ukazały się w czasopiśmie „Nature Climate Change”.

Nasiona są niezbędne dla naturalnego odradzania się lasu po wyrębach, pożarach, długotrwałych okresach suszy, wichurach czy masowych pojawach owadów. Jeżeli będzie ich mniej, odnowienie drzewostanów w przyszłości może stać się znacznie trudniejsze. W badaniu przeanalizowano ponad 40,5 tys. rocznych zapisów dotyczących zbioru nasion z 438 nadleśnictw w Polsce z lat 1988–2021. Oceniono pięć kluczowych gatunków: buka zwyczajnego, jodłę pospolitą, sosnę zwyczajną oraz dąb szypułkowy i bezszypułkowy.

Dane pokazują bardzo duży spadek liczby nasion zdolnych do kiełkowania. U dębów było to około 65 proc., u sosny zwyczajnej 64 proc., u jodły pospolitej 44 proc., a u buka zwyczajnego 32 proc. Naukowcy uwzględnili przy tym także zmianę zapotrzebowania na materiał siewny wykorzystywany w odnowieniach lasów i w produkcji szkółkarskiej. Mimo że potrzeba pozyskiwania nasion również malała, obniżenie ich produkcji nadal pozostawało wyraźne. – Zbiory nasion trzeba analizować bardzo ostrożnie, bo ludzie pozyskują je wtedy, gdy są akurat potrzebne. Dlatego właśnie tak ważne było uwzględnienie zapotrzebowania. Ono też spadało z czasem, ale spadek płodności drzew i tak był widoczny po jego uwzględnieniu. To znaczy, że nie da się tego wyjaśnić jedynie mniejszym pobieraniem nasion – wyjaśnia dr Jessie J. Foest, główna autorka badania i badaczka z Centrum Biologii Lasu UAM.

Zdaniem autorów kluczowym czynnikiem stojącym za tym zjawiskiem jest rosnąca temperatura latem, szczególnie w okresie, gdy drzewa rozpoczynają tworzenie kwiatów, z których później powstają nasiona. We wszystkich analizowanych gatunkach cieplejsze lata oznaczały słabszą produkcję nasion. Pewien wpływ miały też temperatura wiosną oraz poziom wilgotności w sezonie wegetacyjnym, jednak ich rola była mniejsza. – Drzewa nie muszą reagować na zmiany klimatu dopiero wtedy, gdy przestają przeżywać siewki albo dorosłe osobniki. Osłabienie rozmnażania może pojawić się wcześniej. Las może wyglądać na stabilny, a mimo to jego zdolność do samoodnowy może już być ograniczona – podkreśla dr Jessie J. Foest.

Do analizy włączono wyłącznie nasiona, które przeszły sortowanie i ocenę jakości. Oznacza to, że wnioski dotyczą materiału żywotnego, zdolnego do kiełkowania, a nie wszystkich wyprodukowanych owoców, szyszek czy kwiatów.

Wnioski potwierdziła także analiza danych z międzynarodowej bazy MASTREE+, gromadzącej wieloletnie obserwacje związane z rozrodem roślin. Badacze zauważyli osłabienie tzw. lat nasiennych, czyli okresów, kiedy drzewa wytwarzają wyjątkowo obfite ilości nasion. Zakłócenie tego naturalnego cyklu może dodatkowo zmniejszać liczbę nasion zdolnych do skiełkowania.

Autorzy zwracają również uwagę, że odpowiedzi poszczególnych populacji drzew różniły się w zależności od lokalnych warunków klimatycznych. Może to oznaczać, że niektóre populacje mają pewną zdolność częściowego przystosowania się do nowej sytuacji, jednak tempo tych zmian prawdopodobnie nie nadąża za szybko postępującym ociepleniem.

Według naukowców wyniki mają duże znaczenie dla leśnictwa. Dalszy spadek liczby żywotnych nasion może utrudnić pracę szkółek leśnych i osłabić zdolność lasów do odbudowy po różnych zakłóceniach. Najbardziej narażone mogą być te tereny, gdzie młode drzewa już teraz mają trudne warunki wzrostu z powodu suszy i wysokich temperatur.

– Nasze dane sugerują, że zmiana klimatu już teraz ogranicza zdolności rozrodcze najważniejszych europejskich drzew. Następne pytanie brzmi: czy te spadki produkcji nasion przekładają się już na słabsze odradzanie się lasów? Tę zależność trzeba pilnie sprawdzić – podsumowuje dr Jessie J. Foest.

fot. arch. red.
oprac. /kp/