Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Klimaændringsundersøgelse viser, at ahornsirupsæsonen kan komme tidligere

Når vinternætterne dykker under frysepunktet, og dagene varmes op over frysepunktet, begynder saften at flyde i sukkerahorn, der markerer starten på sirupsæsonen. Amerikansk ahornsirupproduktion er en global industri, som er steget med næsten 10 procent om året i løbet af det seneste årti ifølge USDA's National Agricultural Statistics Service 2017. Med klimaændringer, daglige temperaturer er stigende, hvilket påvirker saftstrømmen og sukkerindholdet. Ved 2100, ahornsirupsæsonen i det østlige Nordamerika kan være en måned tidligere, end den var i 1950 og 2017, ifølge en undersøgelse offentliggjort i Skovøkologi og forvaltning .

Undersøgelsen undersøgte seks sukkerahornstande fra Virginia til Québec, Canada, over en seksårig periode. Sukker ahornbevoksningerne er placeret i:Divide Ridge i det sydvestlige Virginia; Sydligste ahorn i det centrale Virginia; Indiana Dunes National Lakeshore i Indiana; Harvard Forest i Massachusetts; Dartmouth Organic Farm i Hannover, New Hampshire; og Chicoutimi i Québec, Canada.

Produktionen af ​​ahornsirup påvirkes af to klimafølsomme faktorer:sukkerindhold, som er bestemt af det foregående års kulhydratdepoter og saftflow, som afhænger af fryse/tø-cyklussen. Som et sukker ahorn træ tøer op, den frosne saft begynder at bevæge sig gennem træet.

Forskerholdet forsøgte at teste, hvordan månedlige og sæsonlange gennemsnitlige temperaturer i tappesæsonen, og temperatur og nedbør fra det foregående år, påvirker saftstrømmen.

Hver dag i tappesæsonen (fra januar til maj) på tværs af undersøgelsesregionerne, forskere opnåede saftprøver fra 15 til 25 modne sukkerahorntræer. De målte volumen og vægten af ​​saften og foretog en analyse af saftens sukkerindhold. Der blev også foretaget daglige temperaturmålinger. Med disse data, holdet kunne så se på den årlige variation af saftstrømmen, for at se, hvordan dataene varierede fra træ til træ og fra år til år.

Baseret på historiske klimadata, forskerne undersøgte, hvordan tidligere ændringer i minimums- og maksimumtemperaturer påvirkede saftstrømmen på hvert af stederne. De skabte en model, der forudsagde timingen for optimal saftstrøm baseret på historiske temperaturdata vedrørende fryse-tø-dagene, faktiske saftindsamling fra deres feltarbejde, og månedligt klima. For at beregne fremskrivninger af, hvordan klimaændringer vil påvirke produktionen af ​​ahornsirup, holdet brugte klimamodeller baseret på RCP 8.5 kulstofemissionsscenariet, som følger de aktuelle emissionstendenser.

Undersøgelsen viste, at de fleste sæsoner for indsamling af saft var 45 dage eller færre, og at midten af ​​tappesæsonen for sukkerahorn havde en tendens til at falde i marts eller senere for tre fjerdedele af lokaliteterne.

Ifølge modelleringsfremskrivninger, i slutningen af ​​århundredet, holdet fandt ud af, at tappesæsonen forventes at være, gennemsnitlig, en måned tidligere. Ud over, det er sandsynligt, at i 2100, Virginia og Indiana vil næppe være i stand til at producere saft, mens produktionen i Québec vil blive væsentligt forbedret. Af staterne i undersøgelsen, New Hampshire og Vermont (ikke et af prøvestederne, men for hvilke klimadata blev analyseret) vil sandsynligvis være mindst påvirket, men vil stadig opleve fald i sirupproduktionen. Ved slutningen af ​​århundredet, de fleste af de områder, der indeholder sukkerahorn i USA, forventes at se fald i produktionen af ​​ahornsirup, mens områder i det nordlige Ontario og Québec kan se moderate til store stigninger i produktionen. Ud over, koncentrationen af ​​saftsukker vil sandsynligvis blive lavere og mere variabel (28-36 % lavere på tværs af de modellerede steder).

"Når klimaet bliver varmere, tappesæsonen for sukkerahorn vil skrumpe og vil komme tættere på en decemberdato. Ahornsirupsproducenter vil måske overveje at tilpasse deres teknologier og indsamlingslogistik på forhånd, så de er forberedte på, hvordan klimaændringer vil påvirke produktionen, " sagde medforfatter David Lutz, en forskningsassistent professor i miljøstudier ved Dartmouth.

Alene i USA produktion af ahornsirup blev vurderet til $141 millioner i 2017 ifølge det amerikanske landbrugsministerium. Med hensyn til verdensandel, Federation of Québec Maple Syrup Producers rapporterede i 2017, at Canada er hjemsted for 80 procent af verdens ahornsirupproduktion, hvoraf 72 procent produceres i Québec, og 20 procent er produceret i U.S.A.

Forskerne efterlyser yderligere undersøgelser af klimaændringer og ahornsirupproduktion, som kan hjælpe ahornsirupproducenter, skovforvaltere og politiske beslutningstagere forbereder sig på ændringer, der allerede påvirker en industri med mange millioner dollars.


Varme artikler