Tropisk skovs reaktion på tørke afhænger af alder

Tropiske træer reagerer forskelligt på tørke afhængigt af deres alder, ifølge ny forskning ledet af en postdoktor ved University of Wyoming.

Mario Bretfeld, der arbejder i laboratoriet ved UW Institut for Botanik Professor Brent Ewers, er hovedforfatter til en artikel, der vises i dag (mandag) i tidsskriftet Ny fytolog , en af ​​de øverste tidsskrifter inden for anlægskontrol over vandcyklussen. Forskningen blev udført i samarbejde med Smithsonian Tropical Research Institute (STRI).

"Papiret giver nogle meget interessante indsigter i, hvordan skovalderen interagerer med tørke for at bestemme, hvor meget vand der produceres fra tropiske skove, "Ewers siger." Dette arbejde har konsekvenser for driften af ​​Panamakanalen, samt give grundlæggende indsigt i, hvordan skovene styrer vandets kredsløb. "

Forskergruppen sammenlignede reaktionerne på tørke i 8-, 25- og 80-årige skovpletter i Agua Salud-projektet, et 700 hektar stort landanvendelseseksperiment samarbejde med Panama Canal Authority, Panamas miljøministerium og andre partnere. Holdet målte vandforbruget i 76 træer, der repræsenterer mere end 40 forskellige arter i skove i forskellige aldre i Panamakanalens vandskel under en særlig længere tørke som følge af El Niño -forhold i 2015 og 2016.

Oplysningerne fra undersøgelsen er kritiske for at forstå, hvordan tropiske skove reagerer på den alvorlige og hyppige tørke, der forudsiges af klimaforandringsscenarier, siger Jefferson Hall, personaleforsker på STRI. Han bemærker, at globalt, 2016 registreret som det varmeste år, siden klimaregistre begyndte at blive udarbejdet.

"Tørke kan være virkelig hård for tropiske skove, "Hall siger." For meget varme, lav luftfugtighed og ikke nok vand kan drastisk ændre hvilke træer der overlever. Vi fandt ud af, at skovalderen er vigtig. "

Vand bevæger sig fra jord til rødder, gennem stængler og grene til træblade, hvor noget af det bruges til fotosyntese. Det meste af dette vand frigives til atmosfæren - en proces kaldet transpiration. Transpiration, eller brug af plantevand, kan måles ved hjælp af sap flow sensorer i stammen.

"Transpiration reguleres af eksterne faktorer - f.eks. hvor tør atmosfæren er, og hvor meget vand der er tilgængeligt i jorden - såvel som interne faktorer, såsom forskelle i struktur og funktion af træ og blade, "Bretfeld siger." Vores resultater viser, at de faktorer, der er vigtigst for regulering af transpiration i unge skove, havde at gøre med deres evne til at få adgang til vand i jorden, der henviser til, at ældre skove var mere påvirket af atmosfæriske forhold. "

Under rekordtørken, vandforbruget steg markant i de ældste skove, hvis ekspansive rodsystemer forsynede træer med vand fra dybe jordlag og tillod vedligeholdelse af transpiration på typisk solrige og varme dage. Træer i yngre skove led af mangel på vand, sandsynligvis fordi deres grundere rodsystemer ikke kunne få adgang til vand, der er lagret dybere i jorden. Som svar, træer i yngre skove regulerede mængden af ​​vand, de brugte i tørperioden.

"Alle træer er ikke skabt ens. Deres art og alder betyder noget. Vi arbejder på at designe teknikker, vi kalder 'smart genplantning, 'træffe beslutninger om, hvilke træarter der skal plantes for at nå forskellige mål for arealanvendelse, "Hall siger." Denne undersøgelse er det perfekte eksempel på sammenhængen mellem grundlæggende og anvendt videnskab, fordi det understreger behovet for at overveje tørketolerance, når vi genplantes vådt, endnu tørkeudsatte områder. "