Drzewa odporne na przyszłość
Coraz więcej drzew w miastach ma problemy z prawidłowym rozwojem. Okazują się być mało odporne na zmiany klimatyczne środowiska, w którym przyszło im żyć. Zaburzenia rozwoju przejawiają się m.in. słabszym wzrostem, zasychaniem liści, problemami kory oraz zwiększoną podatnością na choroby i szkodniki. To z kolei poważnie niweczy korzyści, jakich oczekujemy od drzew w miastach: aktywnego chłodzenia powietrza latem oraz retencji wody podczas ulewnych deszczy.
Zmiany klimatu w ostatnich latach można dostrzec już nie tylko na wykresach danych pogodowych. To, że drzewa miejskie mają coraz większe problemy widać podczas codziennych spacerów po mieście. Najbardziej zagrażającymi czynnikami stresu abiotycznego okazują się przedłużające okresy suszy i upałów.
Na pomoc: naukowcy, szkółkarze i zarządcy zieleni
W ciągu najbliższych lat na Uniwersytecie Wageningen w Holandii będzie trwał projekt naukowy o nazwie „CSI Trees: drzewa odporne na przyszłość”. Zarządza nim dr Marc Ravesloot. Oprócz jednostek naukowych uniwersytetu uczestniczy w nim także 10 szkółek roślin ozdobnych z Brabancji. Wśród nich są tak znane firmy jak: Van den Berk Boomkwekerijen, Boomkwekerij Ebben B.V., Boomkwekerijen M. van den Oever & Zonen B.V. Boomkwekerij Udenhout BV czy Boot & Dart Boomkwekerijen BV. M. Ravesloot mówi, że szkółkarzy nie trzeba było przekonywać do zaangażowania się we współpracę. Zdają sobie bowiem doskonale sprawę, że należy działać szybko, aby utrzymać zasoby drzew w środowisku miejskim.
Dodatkowo planowana jest także współpraca z Uniwersytetem Hebrajskim w Jerozolimie (Hebrew University of Jerusalem). Ta jednostka ma ogromne doświadczenie w pracach badawczych nad odpornością roślin na suszę. Tam powstała np. nowa odmiana pomidora, zdolna do owocowania przy dużym niedoborze wody.
Potrzebę zmian w doborze drzew do miast widzą także jednostki ds. zieleni holenderskich miast. Dlatego oprócz prac laboratoryjnych planowane są także doświadczenia terenowe we współpracy z miastami. Poligonami dla nowych drzew mają być dla ulice, place i parki Amsterdamu, Hagi, Rotterdamu i Utrechtu.
Nowy dobór gatunkowy?
Uniwersytet Wageningen postawił sobie za zadanie położenie podwalin pod nowy system wyszukiwania taksonów drzew sprawdzających się miastach i adaptujących się do klimatu. Celem jest stworzenie naukowo potwierdzonego doboru gatunków i odmian, które stawią czoło rosnącym czynnikom stresu abiotycznego wynikającego ze zmian klimatu. W laboratoriach w Wageningen University & Research dr Ravesloot sprawdza m.in. odporność wybranych taksonów na stres kontrolowany z uwzględnieniem różnych czynników. Badane mają być na przykład stres cieplny, wpływ suszy, odporność na zasolenie czy okresowe zalewanie systemu korzeniowego. Do tego celu wykorzystywana jest najnowsza aparatura, między innymi kamery termowizyjne i obrazy 3D. Do doświadczeń wytypowano zarówno drzewa sadzone już w miastach holenderskich w ostatnich latach, jak i zupełnie nowe propozycje.
W wielu krajach szuka się drzew miejskich odpornych na zmiany klimatu i tworzy różne listy z propozycjami. Stosunkowo niewiele wiadomo jednak na temat tego, które drzewa rosną w jakich warunkach. Dr. Ravesloot podkreśla, że często punktem wyjścia są badania publikowane jeszcze w latach 50. i 70. XX wieku. Prowadzono je w różnych częściach świata, przy użyciu różnych metod i przez różnych badaczy”. W rezultacie naukowcy, szkółkarze i arboryści zazwyczaj polegają obecnie głównie na swoim przeczuciu i doświadczeniu. Na przykład graby pospolite (Carpinus betulus) od zawsze uważano za odporne na suszę. Ale obecnie dość często widać także, że ich utrata witalności, gdy rosną w miastach jest uderzająca. Podczas długich okresów upałów nawet liście grabów ulegają poparzeniom słonecznym.
Uszeregować propozycje i pomysły
Nie tylko w Holandii, ale także w Niemczech wiele szkółek tworzy własne listy dzrew odpornych na zmiany klimatu. Pojawia się na nich wiele taksonów. Tymi, które przewijają się jednak najczęściej są olsza Spaetha (Alnus x spaethii), chmielograb europejski (Ostrya carpinifolia), glediczja trójcierniowa (Gleditsia triacanthos) ‘Skyline’, ambrowiec balsamiczny (Liquidambar styraciflua), parocja perska (Parrotia persica), dąb burgundzki i lipa srebrzysta (Tilia tomentosa) ‘Brabant’.
fot. W. Górka
Projekt „CSI Trees: drzewa odporne na przyszłość” ma pomóc uszeregować dane o wpływie zmian klimatu na poszczególne taksony. Powstaną empirycznie określone wartości, które będzie można ze sobą porównywać. Celem jest stworzenie listy gatunków wskazującej, które z drzew szczególnie nadają się do uprawy w określonych lokalizacjach. Na tej podstawie szkółkarze z Holandii wkrótce będą wiedzieć, jakie taksony drzewiaste warto produkować, a samorządy miejskie – co zamawiać. Przy wyborze drzewa odpornego na klimat, uwzględniane będą również warunki lokalne. Jeśli jakaś gmina stwierdzi np., że okolica zaplanowana do nasadzeń jest szczególnie wilgotna, dzięki fenotypowi będziemy już wiedzieć, które gatunki drzew natychmiast tam zginą, a które łatwiej wytrzymają takie warunki – podsumowuje dr Ravesloot.
Susza i upał największym problemem
W przyszłości, od kwietnia do września należy spodziewać się większej liczby okresów suchych. Od lat widać, że na tych samych drzewach w miastach korony stają się coraz mniej zwarte. Także żywotność wielu gatunków jest coraz gorsza. Susza negatywnie wpływa na drzewa na kilka sposobów. Gdy rosną gorzej, nie gromadzą jesienią dobrych zapasów węglowodanów. Nie mogą też przechowywać niezbędnego w procesie fotosyntezy enzymu RuBisCO do ponownego wykorzystania na wiosnę. Z tego powodu część pąków nie dożywa wiosny i zasycha zanim ta przyjdzie.
Mniejsze i luźniejsze korony oznaczają mniej liści. To z kolei czynnik, który powoduje, że nawet stare okazy zatrzymują coraz mniej wody z ulewnych opadów, która bezpowrotnie znika potem w systemie kanalizacji miasta. Gorzej ulistnione drzewa także słabiej schładzają powierzchnię w zasięgu koron. Szwajcarskie badania pokazują, że chłodzący efekt drzew obniża temperaturę powierzchni ziemi w europejskich miastach w lecie nawet o 12ºC w niektórych regionach. To dane na podstawie analizy danych satelitarnych z 293 miast w Europie, porównane na Politechnice Federalnej w Zurychu.
Susza i upały pozostawiają ślady zarówno na drzewach rodzimych, jak i egzotycznych w rożnych częściach Europy. Najbardziej cierpią rośliny w miastach. W takim środowisku temperatura latem jest średnio o 4-5oC wyższa niż na obszarach wiejskich. Rosną gorzej, kora i liście są parzone przez słońce, wzrasta śmiertelność drzew. Wyższa temperatura zwiększa np. deficyt prężności pary wodnej, czyli bardziej lakonicznie siłę wysuszająca powietrza, w okresie wegetacyjnym drzew. W efekcie zasychają liście i zamiera kora. Mniejsza zdolność regulowania temperatury liści przez drzewa w miastach wpływa z kolei na ich rosnącą podatność na choroby i szkodniki.
Gatunki rodzime? Nie zawsze rozwiążą problemy klimatu
Odpowiedzią na problemy klimatyczne może być nowy dobór gatunków do sadzenia w miastach. Zdaniem dr. Ravesloota trzeba tutaj sięgnąć po taksony z innych stref klimatycznych. Nieporozumieniem jest, że często wskazuje się jako rozwiązanie drzewa rodzime dla jakiegoś regionu. Wielu twierdzi wręcz, że to one są najbardziej odporne na zmiany klimatyczne. Według holenderskiego naukowca jest wręcz odwrotnie. Rodzime drzewa i krzewy ewoluowały w danym środowisku przez setki tysięcy lat. Obecnie to one przeżywają trudności z przyspieszoną zmianą klimatu.
fot. W. Górka
Można zauważyć, ze w miastach przestają sobie już radzić np. rodzime w Holandii dęby szypułkowe (Quercus robur) i buki pospolite (Fagus sylvatica). Dąb szypułkowy, zdaniem dr. Ravesloota, prawdopodobnie doświadczy jeszcze większego stresu w miarę dalszego ocieplania się klimatu miejskiego. Z drugiej strony, ich pochodzące z cieplejszych stref klimatycznych odpowiedniki, np. dęby burgundzkie (Quercus cerris) czy buki wschodnie (Fagus orientalis) czują się północnej części Europy coraz lepiej. Wiele obcych drzew miejskich, które sprowadziliśmy w ostatnich stuleciach z ciekawości i zainteresowania, pochodzi z regionów suchych i może z łatwością utrzymać zdrowe życie – uważa dr. M. Ravesloot.
Nowe strefy klimatyczne?
„CSI Trees: drzewa odporne na przyszłość” ma więcej podprojektów. Wytyczone mają zostać np. nowe strefy klimatyczne pod względem zimotrwałości drzew i krzewów. Na mapach pokazujących, gdzie mogą i nie mogą rosnąć określone taksony, linie przesuwają się ze względu na zmiany klimatyczne. Teraz tworzymy nowe mapy dla Holandii i Europy, uwzględniając przyszłe scenariusze oparte na najnowszych ustaleniach Instytutu Meteorologii Królestwa Niderlandów (KNMI).
Zimotrwałość to jednak dość skomplikowana koncepcja. Odporność rośliny do przetrwania zimy zależy bowiem nie tylko od temperatury minimalnej, ale także od gleby, wilgotności powietrza czy lokalizacji. Klimat zmieniał się od zawsze, wcześniej jednak działo się to na tyle wolno, że proces ten był mało zauważamy. W ostatnich dziesięcioleciach ocieplenie przyspieszyło na tyle, ze skutki są coraz bardziej widoczne. Jak mówią Holendrzy jeszcze w latach 70.i 80. XX w. czojsia trójlistkowa (Choisya ternata) czy kalina wawrzynowata (Viburnum tinus) były w tym kraju dendrologicznymi ciekawostkami, rzadko przeżywającymi do kolejnej wiosny. Obecnie całkiem zdrowo rosną w tamtejszych ogrodach i należą prawie do standardowego asortymentu niderlandzkich szkółek.
