Eksponering for tidligere temperaturvariationer kan hjælpe skovene med at klare klimaændringer

En ny undersøgelse udgivet i dag i det første nummer af Environmental Research:Ecology vurderede effekter af tidligere og nuværende klimavariationer på global skovproduktivitet. Arbejdet fremhæver følsomme områder, hvor skovene kan være mest udsatte, efterhånden som planeten opvarmes og temperaturerne bliver mere ekstreme. Rammen kan hjælpe med at fastlægge bevaringsprioriteter, støtte skovtilpasningsindsatsen og forbedre kulstofregnskabet.

Hovedforfatter Winslow Hansen, en skovøkolog ved Cary Institute of Ecosystem Studies, siger, at "globale klimamønstre bliver stadig mere variable. Det betyder flere ekstremer, som truer skovenes sundhed og produktivitet. De siger, at modgang gør dig stærkere. Her var vi i det væsentlige tester det ordsprog for træer. Er skovområder, der tidligere har oplevet mere varierende forhold, bedre forberedt til at tolerere varierende klima nu og i fremtiden?"

Holdet kiggede på globale klimarekorder for to 20-årige undersøgelsesperioder, 1950-1969 og 2000-2019, for at identificere regionale tendenser i klimavariabilitet. Registreringer inkluderede månedlige middel-, minimums- og maksimumstemperaturer, samlet nedbør og gennemsnitligt damptryksunderskud (et mål for hvor tør luften er). Globale data blev gitter ved en 0,5° rumlig opløsning.

For at vurdere moderne skovproduktivitet brugte forskerne globale vegetationsdata, detekteret af NASAs MODIS-satellitter. Det "enhanced vegetation index" (EVI) er et satellit-afledt mål for "grønhed", som er en pålidelig proxy for bladdække og skovproduktivitet. MODIS-satellitterne "Aqua" og "Terra" producerer et globalt kort over vegetationsdækning hver ottende dag.

Ved at parre klimadata med satellitregistreringer af skove var de i stand til at vurdere, hvordan klimavariationer i fortiden og nutiden former den nuværende skovproduktivitet. De fandt ud af, at områder, hvor temperaturen var mere variabel i fortiden, fortsat oplever mere temperaturvariation i dag. Skove i disse regioner har en tendens til bedre at tolerere denne stigende variation.

Hansen siger, at deres "resultater viser, at historisk temperaturvariabilitet kaster arvevirkninger på den nuværende skovproduktivitet. På steder, hvor historisk temperaturvariation var 0,66°C større end det globale gennemsnit, var skovene 19 gange mindre følsomme over for nuværende temperaturvariationer. Denne tendens var sand globalt , med vigtige forskelle mellem biomer."

Medforfatter Naomi Schwartz fra University of British Columbia siger, at "vi ser globale temperaturændringer på to forskellige måder:gennemsnitstemperaturerne stiger, og temperaturen bliver mere varierende år til år. Disse indikatorer ændrer sig med varierende grader af intensitet i forskellige regioner. I nogle steder vil stigende middeltemperatur sandsynligvis have en større indvirkning på skovene end stigende temperaturvariationer fra år til år og omvendt."

Hansen forklarer, "Mens klimamodeller forudsiger en relativt beskeden generel opvarmning i troperne gennem det 21. århundrede, forventes temperaturvariationerne fra år til år at stige betydeligt. Vores analyse indikerer, at tropiske skove kan blive hårdere ramt af effekter af stigende variabilitet end stigende middeltemperaturer.

"En anden historie udspiller sig i det boreale skovbiome, hvor temperaturvariationerne fra år til år forventes at stige moderat i forhold til tidligere forhold, men gennemsnitstemperaturen stiger mindst det dobbelte af det globale gennemsnit. Tendenser til opvarmning af årtier og forværrende effekter brand og insektudbrud, kan true boreale skove mere end årlige temperaturvariationer."

Resultaterne viser, at arvevirkninger fra tidligere temperaturvariationer former, hvordan skove reagerer på temperaturvariationer i dag. Det samme gjaldt imidlertid ikke for skovens reaktion på variationer i nedbør og damptryksunderskud. Dette kan skyldes fysiologiske afvejninger, der er iboende i, hvordan træer klarer tørre forhold.

Hansen siger, at "vi tænker ofte på klimaforandringer som et monolitisk fænomen. Men i virkeligheden ændrer klima sig på mange forskellige måder på én gang, og vi forventer, at dette vil forårsage virkelig forskellige påvirkninger på tværs af økosystemer, herunder skove. Vores undersøgelse fremhæver, hvordan skov Der skal udvikles tilpasningsstrategier, der tager højde for de nuancerede virkninger af klimaændringer."

Analysen markerede også følsomme "hotspots" på tværs af alle biomer, hvilket indikerer skovlommer med større risiko. Disse omfatter boreale skove i det østlige Nordamerika, tempererede skove i det syd-centrale og sydøstlige USA, tempererede skove i Asien og tropiske skove i det sydlige Amazonas.

Hansen konkluderer, at "efterhånden som klimaforholdene bliver mere og mere varierende, er der et kritisk behov for at identificere, hvor og hvordan skovene ændrer sig. Vores analyse tilbyder en ramme til at finpudse denne forståelse på globalt plan - og hjælper med at forbedre målrettede bevaringspolitikker, der beskytter skovene, deres indbyggere og de væsentlige tjenester, de leverer." + Udforsk yderligere

Uregelmæssige temperaturer forårsager flere dødsfald end hedebølger, viser undersøgelse