干ばつで喉の渇きで死んでいく木の静脈の中で何が起こっているのでしょうか?

枯れ木
アリゾナ州のプレスコット国有林でよく見られるジュニパーの木は、干ばつで枯れています。
AP経由のBenjaminRoe / USDA森林局

人間のように、木は暑くて乾燥した日に生き残るために水を必要とし、極端な暑さと乾燥した条件下で短期間しか生き残れません。

間に 長期にわたる干ばつ そして極端な 熱波 米国西部が経験しているように、地元の気候に慣れている在来樹木でさえも枯れ始める可能性があります。

アリゾナ州中部と北部では、ここ数か月でこれを目撃しています。 長期にわたる干ばつとその結果としての水ストレスは、 ジュニパーの30%ものダイオフ そこに、米国森林局によると。 カリフォルニア州で、 100万本以上の木を129 過去XNUMX年間の深刻な干ばつの結果として死亡し、将来の山火事に燃料を供給する可能性のある可燃性の高い乾燥木材を残しました。

消防士は現在、枯れ木や枯れ木があるこれらの地域や他の地域を注意深く見守っています。 別の非常に乾燥した年 を高める 火災リスク.

西部の干ばつで木は喉の渇きで死にかけています–これが彼らの静脈の中で起こっていることです

干ばつの間に木はどうなりますか?

樹木は、水を根から葉に移動させることで生き残ります。これは、維管束水輸送として知られているプロセスです。

水は、すべて接続されている気管または血管と呼ばれる小さな円筒形の導管を通って移動します。 干ばつは、木に利用できる水の量を減らすことによって、水の輸送を混乱させます。 空気や土壌の水分が減少すると、植物の血管系に気泡が形成され、水の流れを妨げる塞栓症が発生する可能性があります。

乾燥した時期と暑い時期に樹木に利用できる水が少ないほど、それらの水路に塞栓が形成される可能性が高くなります。 木が葉に水を得ることができない場合、 生き残れない.

インパクト
ポンデローサマツの苗木の染色された断面は、水輸送組織と導管を示しています。
ラクエルパルテッリフェルトリン

一部の種は、他の種よりも塞栓症に対して耐性があります。 これが理由です より多くの松が死んだ ジュニパーよりも2000年代初頭の干ばつの間に南西部で– ジュニパーははるかに耐性があります.

干ばつストレスも樹木を弱体化させ、キクイムシの蔓延の影響を受けやすくします。 シエラネバダ山脈での2012年から2015年の干ばつの間に、 ポンデローサ松の90%近くが死んだ、主に西部のマツカブトムシの蔓延が原因です。

火事による被害+干ばつも木を弱体化させる

火は 火災が発生しやすい森林に有益 それらの密度を制御し、それらの健康を維持するために、私たちの研究は、干ばつストレス下にある木が火事で死ぬ可能性が高いことを示しています。 干ばつの間、木は断熱と火災に対する冷却のための水が少なくなります。 彼らはまた、干ばつの間に炭水化物(木の食物)の生産を減らすかもしれません、それは彼らを弱くして、それを作ります 彼らが火事による被害から回復するのは難しい.

火事で幹にダメージを与えた木も 次の年に生き残る可能性が低い 干ばつが続く場合。 樹木に火傷跡がある場合、それらの血管導管はそれらの傷跡の周りの水輸送に対して機能が低下する傾向があります。 血管組織への外傷性損傷も塞栓症に対する抵抗力を低下させる可能性があります。

したがって、燃やされた木は干ばつで死ぬ可能性が高くなります。 干ばつに見舞われた木は、火事で枯れる可能性が高くなります。

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これは将来の森林にとってどういう意味ですか?

西部の森の木々は 驚くべき速さ 過去XNUMX年間、干ばつ、高温、害虫、火災が原因でした。 継続的な温室効果ガスの排出が地球を暖め、水分の損失を促進するにつれて、 干ばつの頻度、期間、強度を高める、研究によると、米国と世界の多くは、より広範囲にわたる樹木の枯死を目撃する可能性があります。

その影響 干ばつと火災体制の変化 将来さらに森林に影響を与えるかどうかはまだやや不明確ですが、いくつかの観察結果からいくつかの洞察が得られる可能性があります。

の証拠があります 森からの移行 米国西部の一部の低木地または草地へ同じ地域で頻繁に燃えると、この移行が強化される可能性があります。 干ばつや火事だけで一部の木が枯れると、森林は再生することがよくありますが、大規模な枯死や激しい火災の後、森林が火災前または干ばつ前の状態に回復するまでにかかる時間は不明です。

過去1,000年間で、米国西部はXNUMX、XNUMX年以上で最も深刻な干ばつを目撃してきました。 南西部とカリフォルニアを含む。 最近の調査によると、ロッキー山脈中央部の亜高山帯の森林は、以前よりも火災が発生しやすくなっています。 少なくとも2,000年.

温室効果ガスの排出量に変化がなければ、気温は上昇し続け、 深刻な干ばつストレス 影響により 火災の危険な日 結果として上昇します。

著者について

ジョージア大学、樹木生理学および森林生態学の助教授、ダニエル・ジョンソン

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