気候変動:木の個性を正しく組み合わせることで、森林の回復力を高めることができます

気候変動:木の個性を正しく組み合わせることで、森林の回復力を高めることができます
Thitima khudkam /シャッターストック

森の中のどの木にも隣人がいます。 特に生育条件が似ている場合、多くの森林地域では、同じ種が共存していることがよくあります。 時にはこれらの隣人は、時には遠く離れていますが、集合的に共同体の一部を形成しています。特にバイオマス生産に関しては、他の種よりも優勢な種もあります。 しかし、状況が厳しくなるとどうなりますか? 干ばつが来ていると勝者と敗者があるでしょう。

干ばつは、多くの木にとって大きな課題となる可能性があります。 暑く乾燥した気候。 種によってこの種のストレスに対処するための戦略は異なりますが、水分の損失に対処する方法は特に重要です。

木はそれらが開閉することができる気孔と呼ばれるそれらの葉に小さな孔を持っています。 木は蒸散と呼ばれる過程でそれらの気孔を通して水分を失い、そして光合成で使用するために二酸化炭素を吸収します - 植物が彼らの食物を作る方法。 いくつかの木はより保守的で、水分損失を防ぐために干ばつの早い段階でそれらの気孔を閉じますが、これはまた、彼らがどれだけの二酸化炭素を取り込むことができるか、そして彼らがどれだけのエネルギーを生み出すことができるかを制限します。

いくつかの木はより危険な戦略を使い、二酸化炭素を吸収し続けるためにこれらの孔をもっと長く開けたままにします、しかしこれはまたそれらが水を運ぶことができなくするキャビテーションと呼ばれるプロセスの危険を高めます。 明らかに、それぞれの戦略には長所と短所があり、すべての木は本当に保守的なものと本当に危険なものの間のどこかに位置しています。

気候変動:木の個性を正しく組み合わせることで、森林の回復力を高めることができます
気孔は、木が二酸化炭素(CO 2)を吸い込み、酸素(O 2)と水(H 2 O)を吐き出すことを可能にする。 NoPainNoGain /シャッターストック

木の中のこのような多様性は幸運です。なぜなら、すべての種がまったく同じ戦略に頼っているのであれば、すべての卵を1つのかごに入れるのとはちょっと似ているからです。 それらすべての命に対処するための単一の戦略しか持っていないと、森林はかなり脆弱になります。 ストレスに対処するための多様な戦略が、森林に本質的な安定性と回復力をもたらします。

どの種が生き残るための最善の戦略を持っているかは、ストレスの多いイベントが続く期間、それがどれほど激しいか、それがどれくらいの頻度で起こるか、そしてその隣人がしていることに部分的に左右される。 干ばつのようなストレスの多い環境でこれらのさまざまな戦略がどのように機能するかによって、森林全体の運賃が決まります。 人間の性格に少し似ています、時には彼らは一緒にうまく働き、誰もが利益を得ますが、時には彼らは衝突します。

最近の研究 特定の種が一緒に植えられるとき、誰が勝つか負けるか、そしてこれがストレスの多い状況の下でどのように変化するかをからかい始めます。 やや驚くべきことに、この情報の大部分は、干ばつのような何かが起こったときにそれぞれの個々の木がどれだけよく育ったかの物理的な記録を含む年輪から抽出することができます。

年輪によって、科学者は異なる樹木が同じストレスの多いイベントにどのように反応するのか、そしてそれらのすぐ近くの種の同一性がこの反応にどのように影響するのかを見ることができます。 決定的に、この研究はまた、種が彼らが次に成長する人によって非常に異なって反応する理由のいくつかの複雑な理由に光を投げかけています。

それぞれの淡いと暗いリングは一緒に年の成長を表します。 (ツリーパーソナリティ)
それぞれの淡いと暗いリングは一緒に年の成長を表します。 輪が広くなればなるほど、その年の間に成長が増えました。 トムオベンデン, 著者提供

あなたの隣人を愛しなさい

いくつかの木が特定の隣人の隣でよりよくし、他のものではない理由は非常に複雑で、まだ完全に理解されていません。 しかし、基本的なレベルでは、それぞれの樹種が、その個性を構成するさまざまな特性、特性、機能を持っていると想像できます。

木がどのようにストレスに反応するかは、隣同士の直接の競争の程度と関係があるかもしれません。 例えば、ある木は深い根を持ち、ある木は浅い根を持っています - 浅い根を持つ2本の木は直接水を奪い合いますが、深い根の種は土中でより低い水にアクセスし、この競争のいくらかを避けることができます。 これは「ニッチ分化」と呼ばれます - 環境の使い方を変えることで、2つの異なる種が同じ場所を占めることができます。

どの樹種が良い隣人と悪い隣人を作るかを予測できることは本当に重要です。 例えば、気孔をいつ閉じるかを決めることに関してはより危険である2本の木を一緒に置くことは彼らが保守的で危険な木が一緒に成長するよりも早く限られた水を使い果たすことを意味するかもしれません。

地球の大部分を再植林することは、気候変動を遅らせる方法として提案されています。 空気から炭素を吸い取り、それを貯蔵するための技術も開発されていますが、木は 350年の研究開発プログラム それはそれらをタスクに最適にします。

どの樹種がうまく協調しているのか、そしてどうして重要なのかを理解することは助けになります。 植林がどのように実施されるかをガイドする 今後数十年で。 樹木の「個性」が多種多様であるため、森林は単一の種で構成されたものよりも干ばつ、害虫、および病気に対してより回復力がある可能性があります。 多様性にはさまざまな形があります - 今日植えられている森林が将来回復力を持っていることを確認することは、部分的には近隣の樹木を賢く選ぶことにかかっています。

著者について

Tom Ovenden、博士候補 - 森林生態学と回復力、 スターリング大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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