Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Mangel på vand er den vigtigste stressfaktor for bytræer

Utilstrækkeligt vand skader ikke kun træer, men tillader andre problemer at have en overordnet effekt på træer i bymiljøer. Kredit:Emily Meineke

En undersøgelse udgivet den 13. marts viser, at bytræer kan overleve øget varme og skadelige insekter ret godt - medmindre de er tørstige. Utilstrækkeligt vand skader ikke kun træer, men tillader andre problemer at have en overordnet effekt på træer i bymiljøer.

"Vi ville se nogle livlige bytræer dækket af skælinsekter, men vi ville også se andre klart stressede og kæmpende bytræer dækket af insekter, " siger Emily Meineke, en postdoc-forsker ved Harvard og førsteforfatter til et papir om undersøgelsen. "Vi ville gerne vide, hvad der gjorde det muligt for nogle træer at håndtere disse skadedyr så meget mere vellykket."

"Dette er vigtigt, fordi træer skal vokse for at kunne udføre værdifulde økosystemtjenester, såsom fjernelse af forurenende stoffer fra luften og lagring af kulstof, " siger Steve Frank, en lektor i entomologi ved North Carolina State University og medforfatter af papiret.

Det er ekstremt svært at designe en feltundersøgelse, der behandler disse spørgsmål om forskellige miljøvariableres rolle, givet alle de ukontrollerede faktorer i et bymiljø. Så forskerne brugte både feltdata og kontrollerede laboratorieforsøg.

Forskerne indsamlede detaljerede data om 40 bypileege (Quercus phellos) i løbet af to år. Dataene omfattede temperatur, hvor vandstressede træerne var, og tætheden af ​​skælinsekter. Skælinsekter (Parthenolecanium-arter) er velkendte træskadedyr.

Men forskerne udførte også laboratorieforsøg med ungtræer af pileegetræer. I disse forsøg, forskerne manipulerede tre variabler, mens de dyrkede pilegegene:temperatur, vand og tilstedeværelsen af ​​skjoldlusinsekter.

Forskerne fandt ud af, at højere temperaturer faktisk kunne have en positiv effekt på træernes vækst, så længe træerne havde tilstrækkeligt vand. Og skalainsekter havde ringe eller ingen skadelig virkning på træerne, hvis træerne ikke var vandbelastede.

Forskerne fandt også ud af, at vandstress begrænsede trævæksten helt af sig selv. Men tilstedeværelsen af ​​øget varme og/eller skælinsekter, i kombination med vandstress, havde en multiplikatoreffekt - begrænsede væksten langt mere end vandstress eller skælinsekter alene.

"Dette fortæller os, at ledelsesstrategier med det formål at øge træhydrering i byer kan reducere de negative virkninger af alle tre af disse vigtige stressfaktorer, siger Meineke, en tidligere ph.d. elev i Franks laboratorium. "Og det vil sandsynligvis blive stadig vigtigere, efterhånden som vandtilgængeligheden, temperatur og forekomst af skadedyr påvirkes af yderligere urbanisering og klimaændringer."

"For eksempel, byplanlæggere kunne designe bylandskaber, der fastholder regnvand i vegetationen; investere i hydreringsstrategier, såsom passende jordkvalitet og jordvolumen; og plante tørketolerante træarter og genotyper i de varmeste dele af deres byer, " siger Frank.

"Bevæger sig fremad, vi er meget nysgerrige på udbredelsen af ​​vandstress i bytræer globalt - og om dette fører til lignende problemer med hensyn til virkningen af ​​træskadedyr, " siger Meineke. "Hvis ja, forbedret træhydrering kunne blive en højere prioritet for byforvaltning af skovbrug."

Papiret, "Vandtilgængelighed driver byernes trævækst svar på planteædende og opvarmning, "vil blive offentliggjort den 13. marts i Journal of Applied Ecology .


Varme artikler