Klimatförändringarna medför inte bara torrare somrar, men varmare fjädrar också. Detta gör att träd och buskar knoppar tidigare, gör dem sårbara för sen frost, som ETH -skogsforskare nu har bevisat.

Under de varma sommarmånaderna, både människor och djur njuter av skuggan som erbjuds av den lummiga baldakinen av träd och buskar. För att lövskogen maximalt kan utnyttja växtsäsongen, när tillväxt och reproduktion är möjliga, de måste knoppa tidigt på våren. Klimatförändringarna gynnar detta:med stigande temperaturer, växtsäsongen i Schweiz har i allmänhet flyttat framåt.

Frostfrustration för träd

Men detta ställer växterna inför ett dilemma:medan tidig lövutveckling förlänger den period under vilken växter kan växa, tidig spirande ökar också risken för frostskador på löv och blommor. Den kraftiga senfrost runt den 20 april 2017 ger ett slående exempel på detta:efter en extremt varm mars och april, temperaturen i låglandet sjönk långt under noll grader Celsius i flera dagar - med dramatiska konsekvenser för vegetationen, inte minst för schweizisk frukt och vinstockar.

Seniorforskaren Christof Bigler och Harald Bugmann, ETH -professor i skogsekologi, har nu undersökt mer i detalj om och hur frostrisken har förändrats för bladutvecklingen av 13 europeiska träd- och buskarter i Schweiz under en period av 60 år. För detta ändamål, de analyserade temperaturmätningar och 48, 000 observationer av bladutveckling utförda av MeteoSwiss vid 264 stationer sedan 1951. Forskarna rapporterade om sina resultat i Vetenskapliga rapporter .

Ökad risk - säkerhetsmarginaler finns

Sedan omkring 1980 har tiden för lövutveckling har förskjutits framåt som ett resultat av global uppvärmning, och bladen och nålarna av vissa arter spirar tidigare, särskilt vid högre höjder. Det betyder att tiden mellan de sista sena frosten och lövutvecklingen har förkortats. "Risken för frostskador har därför tenderat att öka, säger Bigler.

Ändå, under de flesta av de studerade åren, den sista intensiva sena frosten har inträffat innan bladen har vecklats ut, fick Bigler och Bugmann att dra slutsatsen att många europeiska träd- och buskarter har relativt stora säkerhetsmarginaler när det gäller frostrisk. Ändå fördelas säkerhetsmarginalerna ojämnt, som Bigler förklarar:"Arter som knoppar tidigt vid en höjd över 1, 100 meter, såsom lärk, har de lägsta säkerhetsmarginalerna. "

Försvagad växtlighet

Även om vårfrost efter bladutveckling är relativt sällsynt, då och då över genomsnittliga vårtemperaturer följt av intensiv kyla resulterar i frostskador på löv och nålar, som i april 2017, när Bigler observerade att några drabbade granar inte längre kunde knoppa efter det kalla snäppet. "Eftersom granar har fleråriga nålar, de klarar detta - i motsats till lövträd, som ofta knoppar igen. "Och ändå skulle några plantor och plantor knappt ha överlevt förra årets frost.

Frostskador försvagar träd. Om bladen knoppar igen, de saknar de resurser som krävs för att växa sig högre och tjockare och bilda rötter. Detta gör dem mindre konkurrenskraftiga, som man kan se i trädringar, som är smalare efter sådana frosthändelser.

Ett finjusterat ögonblick

För växter, tiden för lövutveckling är en kompromiss mellan minsta frostrisk och maximal växtperiod, och de anpassar sig kontinuerligt. "Tid för bladutveckling har finjusterats under en mycket lång evolutionär period, "säger Bigler. På våren, dock, träd reagerar också på de stigande temperaturerna:när det blir varmt, frost är mindre sannolikt.

Bigler och Bugmann antar att extrema sena frost kommer att fortsätta uppstå i ett uppvärmande klimat, men trenden mot tidigare bladutveckling kommer att fortsätta under en tid. En bättre förståelse för hur lokala träd och buskar reagerar på förändrade förhållanden gör att skogsekologer mer exakt kan uppskatta hur snabbt våra skogar kommer att växa i framtiden och hur artens sammansättning kommer att utvecklas.