Naukowcy z Pracowni Ekologii Zmian Klimatu Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych UAM, aby zbadać zależności między lasami a torfowiskami zebrali dane z bardzo różnych źródeł: analizowali zapisy z źródeł historycznych, mapy z różnych okresów, wykonywali pomiary lotnicze, analizowali skład rdzeni pobranych z torfowiska, badali wzrost drzew w różnych okresach oraz zależności między temperaturą powietrza i opadami w danym roku a przyrostem słojów drzew.

"Musimy myśleć o ekosystemie jak o systemie naczyń połączonych. Jeśli lasy będą w lepszej kondycji, to i torfowiska będą zdrowsze. A jeśli torfowiska będą się lepiej miały, to i lasom będzie lepiej" - mówi w rozmowie z PAP Mariusz Bąk doktorant z UAM, pierwszy autor artykułu w “Biogeosciences”. 

SOSNY MAJĄ SIĘ CORAZ GORZEJ

Może się wydawać, że sosny to jedyne drzewa, które były w stanie rosnąć na piaszczystych glebach sandrów Borów Tucholskich i że lasy iglaste są tam od tysiącleci. Prawda jest jednak inna: zanim zaczął się tam rządzić człowiek, Bory Tucholskie porośnięte były przez lasy mieszane, w których oprócz sosen rosły również graby, dęby czy leszczyna. Pod koniec XVIII w. Prusy zdecydowały jednak, że rozpoczną tam gospodarkę leśną i wprowadziły plantacje sosny. Przez ostatnie ćwierć millenium drzewa iglaste stanowią tam - za sprawą człowieka - monokulturę. Jest to więc jeden z większych i najdłużej używanych w Polsce lasów gospodarczych. W dodatku drzewa są tam w większości w jednym wieku. 

"Udało nam się wykazać, że aktualna kondycja sosny w Borach Tucholskich nie jest dobra. Choć sosny z Borów Tucholskich wykazywały podobną reakcję przyrostu słojów na klimat, jak sosny z innych części północnej Polski, to ich wrażliwość na klimat jest większa" - mówi doktorant. Tłumaczy, że problemem są zwłaszcza zmiany rozkładu opadów w ciągu roku. Coraz częstsze susze w czerwcu i w lipcu osłabiają sosny, negatywnie wpływając na ich kondycję i wzrost.

"Modele dendroklimatyczne wskazują, że optymalne warunki klimatyczne dla sosny mocno zmienią się w najbliższych kilkudziesięciu latach, a jej zasięg przesunie się na północ. Lasy te będą pod bardzo dużą presją związaną z deficytem wody, a to z kolei będzie skutkować większą ekspozycją na różnego rodzaju zaburzenia jak pożary, silny wiatr czy gradacje szkodników" - alarmuje Mariusz Bąk.

LAS ZMIENIŁ POD SIEBIE TORFOWISKO

Skoro więc wiadomo, że las ma się coraz gorzej, badacze postanowili sprawdzić, jak radzą sobie torfowiska położone w jego sąsiedztwie. Zbadali historię i stan torfowiska Jezierzba, które od grudnia br. zyskało status rezerwatu przyrody.

"Tak, jak słaba jest kondycja lasów jednogatunkowych i jednowiekowych w Borach Tucholskich, tak słaba jest w tym momencie kondycja tamtejszych torfowisk" - powiedział naukowiec.

Okazało się, że pojawienie się plantacji sosny pod koniec XVIII w. szybko zmieniło charakter torfowiska. Wcześniej było to torfowisko niskie, przypominające płytkie jezioro. Porastały je turzyce, a w świeżą wodę zasilały je zarówno wody gruntowe, jak i opady.

Po wprowadzeniu intensywnej gospodarki leśnej w ciągu kilkudziesięciu lat - m.in. w związku z obecnością igieł sosnowych - torfowisko uległo zakwaszeniu i stało się torfowiskiem mszarnym. To znaczy, że zdominowane zostało przez torfowce, które m.in. stopniowo odcinają torfowisko od dostawy wód gruntowych.

Dodał, że badania teledetekcyjne wykonywane w lipcu pokazały, że powierzchnia torfowiska jest w stanie nagrzewać się nawet do 45 stopni C, a to bardzo dużo. To zaś przekłada się na słabą kondycję roślin, czyli niską ilość biomasy.

"Torfowiska i tak są już pod dużą presją klimatyczną. One są nazywane tykającymi bombami węglowymi, bo zawierają w sobie ogromne ilości węgla, a wraz z obniżaniem się poziomów wód gruntowych węgiel ten trafia do atmosfery” - mówi Mariusz Bąk.

Jego zdaniem wciąż nie doceniamy roli torfowisk w przyrodzie. "Traktujemy je jako nieużytki. Tymczasem ich rola w ekosystemie jest ogromna: są magazynem węgla i wycofują go z tzw. szybkiego obiegu węglowego, a przez to schładzają nam planetę. Poza tym torfowiska mają potencjał naturalnej retencji - w skali świata gromadzą 10 proc. zasobów wody słodkiej” - podkreśla.

CO MOŻEMY PORADZIĆ

Naukowcy podkreślają, że tę spiralę spadku jakości ekosystemów można zatrzymać, wprowadzając do lasów gospodarczych zróżnicowane gatunki drzew i krzewów – w przypadku Borów Tucholskich byłyby to – naturalne dla tamtych terenów – grab czy leszczyna. To może wzmocnić naturalną odporność lasów.

Kolejną sprawą jest poznanie specyfiki poszczególnych torfowisk: zbadanie zgromadzonych tam zasobów węglowych, oszacowanie miąższości i rodzaju torfu, aby przygotować uszyte na miarę zasady ochrony mokradeł w kontekście zmian klimatu.

Warto też zadbać o naturalną retencję w terenie, aby zmiany w rozkładzie opadów nie zaszkodziły lasom.

"Lasy monokulturowe mają uproszczone powiązania ekosystemowe i z tego powodu są bardzo wrażliwe na różnego rodzaju zmiany w środowisku. Natomiast słabe lasy to także słabe torfowiska położone w ich obszarze. A wiemy, że pełnią one ważną rolę w ekosystemie. Jest w nich ponad dwa razy więcej węgla niż w całej biomasie lasów świata. Z punktu widzenia zmian klimatu bardzo ważne jest rozpoznanie funkcjonowania torfowisk w zmieniających się ekosystemach” - podsumowuje Mariusz Bąk.

Badania prowadzone były w ramach grantu Narodowego Centrum Nauki „Badanie zaburzeń plantacji leśnych z wykorzystaniem wysokorozdzielczych badań paleoekologicznych i dendrochronologii”.

Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

lt/ agt/