Perinteisesti lämmin syksy on hidastanut lehtien putoamista. Uudet tutkimukset osoittavat, että kuivuus voi aikaistaa syksyn tuloa lämpötilasta riippumatta.
Sisällysluettelo
- Aikaisempi syksy kuivuuden vuoksi.
- Lehtien putoamisen kynnysarvo on vesi.
- Äärimmäinen kuumuus nopeuttaa tätä prosessia.
- Kosteat metsät ovat kestävämpiä, mutta eivät haavoittumattomia.
- Vähemmän CO₂-sitoutumista, suurempi ekologinen kuormitus.
- Todellinen vaikutus luontoon, maatalouteen ja ilmastoon.
Kuivuus aikaistaa syksyn saapumista ja saa lehdet putoamaan.
Aiemmin syksyllä oli oma rytminsä: puut kasvoivat voimakkaasti keväällä ja kesällä, keräten valoa ja ravinteita, ja lopulta pudottivat lehdet kylmän sään saapuessa, mikä merkitsi vuodenajan vaihtumista. Ilmastonmuutos on kuitenkin häirinnyt tätä luonnollista rytmiä.
Vuosien ajan selvin merkki oli se, että lämmin syksy hidasti lehtien putoamista. Nykyään uusi trendi kyseenalaistaa tämän logiikan : monilla alueilla pohjoisella pallonpuoliskolla puut menettävät lehtensä tavallista aikaisemmin. Tärkein syy? Veden puute .
Näkymätön, mutta ratkaiseva kynnys
Yunnanin yliopiston tuoreet tutkimukset ovat onnistuneet määrittämään tarkan pisteen, jossa kuivuus pakottaa kasvit lopettamaan toimintansa ja aloittamaan vanhenemisen (lehtien luonnollinen fysiologinen vanhenemisprosessi). Tätä varten he analysoivat yli 70 vuoden satelliitti- ja kenttätiedot, jotka kattavat alueet, joiden kasvillisuus on 30. pohjoisen leveyspiirin yläpuolella.
Tutkijat kehittivät edistyneen tilastollisen mallin – Bayesin mallin, joka perustuu kopuliin – ymmärtääkseen syksyn kuivuuden ja puiden lehtien putoamisen välisen yhteyden. Tämän lähestymistavan avulla he pystyivät määrittämään avainkäsitteen: esikauden kuivuuden kynnysarvon .
Tämä kynnysarvo vaihtelee ekosysteemin mukaan. Kuivilla alueilla, kuten pensaskuivilla alueilla tai aavikoilla, riittää lievä kuivuus, jotta puut alkavat pudottaa lehtiään. Kosteissa metsissä puolestaan tarvitaan paljon voimakkaampi kuivuus, jotta tämä kynnysarvo saavutetaan, vaikka tällaisissa tapauksissa muutos voi olla jyrkkä.
Äärimmäinen kuumuus hiljaisena kiihdyttimenä
Pelkkä kuivuus ei kuvaa koko tilannetta. Lämpöaallot, erityisesti päivällä, lisäävät lehtien vedenhävikkiä, vähentävät maaperän kosteutta ja siten laskevat kynnystä, joka tarvitaan, jotta kasvit alkavat pudottaa lehtiään.
Yöllä vaikutus on vähemmän voimakas, koska ilmarakot (lehtien huokoset) ovat pääosin kiinni. Kuitenkin korkeat yölämpötilat lisäävät kasvien hengitystä ja lisäävät metabolista stressiä ilman, että fotosynteesi tuo hyötyä. Tämä on resurssien tuhlausta ilman mitään hyötyä.
Monissa alueissa on havaittavissa dominoefekti: lämpöaalto → meteorologinen kuivuus → maaperän kuivuus → varhainen lehtien putoaminen . Tämä sykli heikentää ekosysteemejä odotettua aikaisemmin.
Luonnollinen suoja, jolla on voimassaoloaika
Kasvit eivät ole puolustuskyvyttömiä. Jotkut niistä kehittävät strategioita, kuten tiheä latvus (korkeampi lehtipinta-ala-indeksi, LAI) , joka auttaa säilyttämään maaperän kosteuden, tai syvät juuret , jotka pystyvät saavuttamaan pohjaveden. Nämä mekanismit tarjoavat tietynasteisen ekologisen kestävyyden .
Tämä kestävyys riippuu kuitenkin ilmastosta. Kosteissa olosuhteissa, joissa sataa säännöllisesti, se säilyy. Kuivilla alueilla se tuhoutuu helposti, kun veden saatavuus vähenee .
Tämä aiheuttaa vakavia ongelmia metsänhoidolle ja rappeutuneiden ekosysteemien ennallistamiselle: pelkkä puiden istuttaminen ei riitä; on erittäin tärkeää valita lajit, jotka ovat sopeutuneet uusiin veden stressin kynnysarvoihin .
Varhaisen syksyn tulevaisuus
Tutkimuksessa käytetyt ilmastomallit osoittavat huolestuttavan skenaarion: yli 50 % kasvillisuuden peittämistä alueista 30. leveyspiirin pohjoispuolella tulee olemaan herkempiä kausittaiselle kuivuudelle syksyyn mennessä noin vuonna 2100 .
Alueilla, kuten Pohjois-Euraasiassa, joissa kesät ovat jo nyt kuumempia ja kuivempia, kasvukauden pituus voi lyhentyä jyrkästi. Tämä tarkoittaa kasvillisuuden CO₂-sitomisen vähenemistä, ekologisen tuottavuuden laskua ja riskiä, että jotkut ekosysteemit lakkaavat olemasta hiilen sitomisia ja muuttuvat nettopäästöiksi.
Vaikutukset eivät rajoitu kasveihin. Eläinlajit, joille syksyn lehdet tarjoavat ravintoa tai suojaa, voivat kärsiä kausittaisista epätasapainoista. Joidenkin hyönteisten, lintujen ja nisäkkäiden muuttoliike-, lisääntymis- tai ruokailusyklit voivat olla ristiriidassa käytettävissä olevien resurssien kanssa.
Myös maatalous voi kärsiä. Lämpöön ja vedenpuutteeseen herkät puuviljelykasvit, kuten omenapuut, mantelit ja viiniköynnökset, voivat lyhentää kasvukiertoaan ja niiden sato tai laatu voi heikentyä. Tämä ei vielä ota huomioon vaikutusta viininviljelyyn, jossa fenologian muutokset voivat muuttaa lopputuotteen keskeisiä aromeja ja makuja.
