Города пытаются найти деревья, которые переживут столетие

Эта история была первоначально опубликована Grist. Подпишитесь на еженедельный информационный бюллетень Grist здесь.

Прошлой осенью я пригласил незнакомца к себе во двор.

Мансанита с отслаивающейся красной корой и изящными цветками в форме кувшина цветет на засушливых каменистых скалах Северной Калифорнии. Это миниатюрное вечнозеленое дерево или кустарник известно своей устойчивостью к засухе: некоторые виды способны выжить без воды более шести месяцев. Тем не менее, я обнаружил, что аккуратно посадил зрелый 18-дюймовый сорт Мансаниты, названный в честь ботаника Говарда МакМинна, во влажную почву Такомы, города в Вашингтоне, известного своими колоссальными елями Дугласа, широколистными кленами и среднегодовым показателем 152. дождливые дни.

Я не пренебрегаю садоводством; Я также сажаю деревья, подходящие для климата Северной Калифорнии, поскольку некоторые исследования показывают, что к 2050 году климат Сиэтла может больше напоминать его.

Изменение климата приводит к хаосу времен года, негативно влияя на деревья. В некоторых регионах с умеренным климатом и в горах повышенная влажность может привести к смертельному разложению. Между тем, в других регионах с умеренным климатом более засушливые весны и более жаркое лето, что нарушает циклы роста растений, наносит вред корневой системе и делает выжившие растения более восприимчивыми к вредителям.

Различные ценные виды во всем мире входят в число тех, кто пострадал от этих климатических изменений. Например, техасский пекан, величественные баобабы в Сенегале и обширные фиговые деревья из Сиднея находятся под угрозой. На северо-западе Тихого океана я наблюдал, как летние волны жары превратили наши любимые хвойные деревья в скелеты, а из-за длительных засух клены теряли листья большими кусками.

По словам Мануэля Эсперон-Родригеса, эколога из Университета Западного Сиднея, который специализируется на влиянии изменения климата на деревья, мир нагревается такими темпами, что деревьям, особенно местным, становится трудно адаптироваться. По сути, они являются наиболее пострадавшей стороной в этой ситуации.

Эксперты по городским деревьям подчеркивают важность срочной посадки новых деревьев для поддержания достаточного лиственного покрова, что становится все более важным в нынешних глобальных обстоятельствах. Деревья в значительной степени способствуют сохранению прохлады в городах. Недавнее исследование показало, что усиление городских навесов примерно на 30% может предотвратить почти 40% смертей, связанных с жарой, в Европе. Эта потребность особенно остра в бедных районах, где жители, преимущественно цветные люди, непропорционально подвергаются палящему климату на бесплодных просторах по сравнению с более богатыми районами.

Хотя было бы идеально полностью прекратить производство парниковых газов, чтобы предотвратить дальнейшее потепление, реальность такова, что некоторый уровень потепления уже неизбежен. В результате правительства различных регионов переключают свое внимание на повышение устойчивости наших сообществ. Однако городские ботаники и другие эксперты предупреждают, что города отстают в своих усилиях по предотвращению общей гибели деревьев. Последствия изменения климата могут не ощущаться в течение нескольких десятилетий, но популярным видам деревьев, таким как дубы и клены, может потребоваться десятилетие или больше, чтобы созреть и адаптироваться к новому климату. Следовательно, определение подходящих сортов деревьев для каждого региона стало срочной задачей.

В ответ исследователи и эксперты по деревьям работают над ускорением процесса посадки деревьев, тщательно планируя места их поиска и проводя тесты для определения устойчивости потенциальных новых видов деревьев. Более того, произошел сдвиг во взглядах на то, что местные деревья всегда являются наиболее экологически чистым вариантом.

Мак Мартин, руководитель программы городского и общественного лесного хозяйства Техасской лесной службы A&M, отметил, что все ищут чудесное дерево. Однако он подчеркнул, что иметь только один вид деревьев недостаточно. Вместо этого нам нужно значительное количество разных деревьев, способных расти в различных условиях.

Другими словами, совершенно новый городской лес.

Ближе к концу 2023 года Кевин Мартин, не связанный с Маком, отправился в путешествие по сухим лесам Румынии. В качестве куратора образцов деревьев в Королевском ботаническом саду Кью он провел неделю, путешествуя по ароматным сосновым лесам в поисках буковых желудей. Он вернулся в Великобританию с семенами семи различных видов и посеял их в отдельные горшки в питомнике ботанического сада. В настоящее время он терпеливо наблюдает.

Мартин выразил оптимизм по поводу того, что более сухие весенние почвы Лондона, которые представляют собой проблему для многолетних деревьев, таких как английский дуб, в теплое лето, позволят процветать новым видам. Это смещение акцента является частью более масштабной трансформации ботанического сада. Раньше приоритетом было сбор редких сортов растений. Однако сейчас Мартин и его команда уделяют приоритетное внимание росту и ищут растения, которые могут принести пользу человечеству.

В обычных ситуациях деревья выступают в качестве эффективной защиты от жары по нескольким причинам. Один из них — создание расслабляющей тени. Кроме того, деревья действуют как естественные кондиционеры, преобразуя солнечный свет в энергию через листья и выделяя водяной пар через устьичные отверстия, тем самым охлаждая окружающую среду. (заявление Мартина)

Поскольку температура продолжает повышаться, этот процесс становится менее эффективным. В очень сухую жару клетки теряют упругость и устьица закрываются, предотвращая выход воды. Эта критическая точка известна как точка потери тургора, похожая на увядание листьев комнатного растения. Если терпящее бедствие дерево не получает воды, его листья могут перегреться и погибнуть до осени, что потенциально может повлиять на целые ветви. В условиях высокой влажности воздух сохраняет избыток водяного пара, в результате чего листья переувлажняются и становятся подверженными гниению. Несмотря на видимость здоровья, такое дерево не может охлаждать города так эффективно, как раньше. Кроме того, растения, подвергшиеся стрессу, более восприимчивы к вредителям, таким как жуки-точильщики.

В различных городских районах местные деревья играют большую роль в древесной популяции города. Например, аборигены составляют 87% деревьев в Плано, штат Техас, по сравнению с 66% в Санта-Розе, Калифорния, и всего 30% в Провиденсе, Род-Айленд. Местные деревья особенно уязвимы к давлению, связанному с климатом.

Стоит отметить, что чужеродные деревья присутствовали в человеческих сообществах в течение длительного периода. Деревья часто путешествуют вместе с людьми, а европейские поселенцы перевезли множество видов деревьев в разные части мира. Удивительно, но некоторые из этих новых сортов развиваются быстрее, чем местные сорта, а некоторые особенно хорошо себя чувствуют в городских условиях.

Несмотря на то, что флора завезена из далеких стран, она может столкнуться с неожиданными климатическими потрясениями. Исторически сложилось так, что чужеродные деревья часто выбирались на основе их климатических условий, аналогичных тем, которые находятся в их нынешних местах. Эта совместимость позволила им преуспеть в новой среде. Например, лондонский платан, гибрид американского платана и западноазиатского платана, встречается по всему миру в умеренных зонах. Однако из-за недавних изменений погодных условий эти деревья, в том числе в их одноименном городе, сталкиваются с проблемами, поскольку им трудно адаптироваться к более засушливым веснам и более жаркому лету, что делает их более восприимчивыми к вредителям.

Исследователи выясняют, какие виды деревьев могли бы выжить вместо тех, которые сейчас испытывают трудности в городских районах, испытывающих быстрое потепление. Их цель — выявить виды, которые уже адаптировались к более засушливым условиям в отдаленных регионах. Например, ученые в Канаде сравнивают деревья на севере США с прогнозируемым городским климатом в Ванкувере, Виннипеге и Оттаве. Городские лесники в Сиднее также рассматривают виды деревьев из Графтона, соседнего австралийского города с более теплым климатом.

Размышляя о будущем Великобритании, Кевин Мартин рассматривал деревья, расположенные на расстоянии более тысячи миль в степях Румынии. Чтобы определить оптимальные места для сбора желудей, Мартин оценил температуру и уровень влажности почвы в румынских лесах. Он полагал, что деревья, произрастающие во влажных почвах тропических лесов или вблизи рек, могут выжить, несмотря на жаркие условия.

Мартину придется подождать два года, пока желуди превратятся в крепкие саженцы, прежде чем он сможет подвергнуть их тщательному тестированию. Эти деревья являются потенциальными кандидатами на роль будущих лесов Лондона, но их пригодность зависит от их устойчивости к различным климатическим условиям. В частности, Мартина интересует, на какой стадии вянут листья в засушливую и палящую погоду. Однако очень важно, чтобы эти деревья могли выдержать холодные лондонские зимы, которые, по прогнозам, останутся суровыми, несмотря на усиление засух и волн жары.

В некоторых районах Сиднея полагаться на исследование потери тургора листьев для оценки деревьев неэффективно из-за меняющегося климата города. Влажное лето становится все более частым в этом регионе с умеренным климатом. Чтобы подготовиться к будущим условиям, городской департамент лесного хозяйства использует базу данных, которая соотносит текущие уровни влажности в отдаленных местах с прогнозируемыми уровнями влажности в Сиднее к 2050 году. Помимо температуры, чиновники стремятся расширить покрытие крон деревьев, чтобы охватить примерно 27% территории города. в ближайшие 25 лет. Они осознают, что климат будет меняться постепенно, и разработали поэтапную стратегию посадки. Деревьям, которые процветут в Сиднее к 2060 году, может быть сложно адаптироваться к условиям к 2100 году.

Мак Мартин рассматривает несколько аспектов, пока он и его команда пересматривают онлайн-систему рекомендаций по дереву в Техасском A&M, которая представляет собой базу данных по всему штату. Эта система предлагает виды деревьев, которые, по прогнозам, будут процветать в будущем.

Ожидается, что Техас столкнется со сложной климатической ситуацией с сильной жарой летом, суровыми холодами зимой и изменением уровня влажности. Некоторые районы могут стать опасно засушливыми, в то время как другие могут стать все более влажными. Планирование таких сложных погодных условий – непростая задача, особенно если учесть готовность городов к адаптации после того, как будут определены подходящие виды растений.

Несмотря на потенциальные риски сохранения местных популяций деревьев во время изменения климата, некоторые правительства упорно продвигают политику, отдающую приоритет местным деревьям над чужеродными. Например, в рамках канадской инициативы «2 миллиарда деревьев» правительство инвестировало значительные средства в посадку местных деревьев в городских районах.

Ботаники, такие как Хенрик Шёман из ботанического сада Гетеборга в Швеции, выступают против того, чтобы при подготовке к изменению климата полагаться исключительно на местные виды растений в городских районах. Однако он не предлагает полностью уничтожить местные растения. Вместо этого он предлагает метод под названием «обновление». Это предполагает выявление и размножение семян аналогичных видов, которые естественным образом растут в более суровых условиях. Например, чтобы вырастить более устойчивый английский дуб в Великобритании, ученые могли бы собирать желуди с деревьев, растущих в более засушливых районах Западной Азии, где это дерево также хорошо растет. Выращивая эти желуди, они могли бы вывести более выносливые сорта, которые в конечном итоге смогут адаптироваться и процветать в более засушливом Лондоне.

Кроме того, местные виды, привыкшие к определенным местам, могут сохраняться в лесах, например, в больших городских парках или зеленых насаждениях. По мнению Шёмана, деревья, растущие в нетронутых регионах, могут иметь больше шансов приспособиться к изменению климата, поскольку дождевая вода может легко проникать в почву и пополнять уровень грунтовых вод. Однако это не то же самое для плотно заасфальтированных и густонаселенных территорий, где скудные осадки больше негативно влияют на деревья.

«В городских условиях все доведено до предела», — сказал Сьоман.

В различных местах реальности города применяют тщательную стратегию реализации рекомендаций по посадке деревьев. Например, Торонто сосредотачивается на использовании деревьев, произрастающих в местной экосистеме, когда это возможно, как предлагает Кристьян Витолс, руководитель городского здравоохранения и управления лесами. Эта практика особенно важна в таких местах, как знаменитые ущелья, где новые деревья должны быть местными и в идеале выращиваться из местных семян. Тем не менее, Торонто по-прежнему восприимчив к чужеродным породам деревьев при посадке вдоль улиц, где условия неблагоприятны для роста.

В Торонто рекомендации по управлению оврагами основаны на убеждении, что местная среда формирует характеристики видов растений в течение длительного периода времени. Следовательно, деревья, прорастающие из семян, собранных в Торонто, могут быть более склонны к цветению в гармонии с местными опылителями по сравнению с семенами тех же видов деревьев, полученными из районов с более низкими широтами.

Эксперты по лесу указывают на дополнительную причину сохранения местных видов деревьев: для некоторых коренных народов и общин коренных народов, имеющих прочные связи с конкретными типами деревьев, их удаление может способствовать постоянным культурным и физическим потерям, которые они пережили на протяжении всей истории.

В северо-западном регионе Тихого океана западный красный кедр, который на самом деле не является настоящим кедром, но носит его название, имеет важное культурное значение для многочисленных индейских племен. Некоторые из этих сообществ называют себя «людями кедра». Они используют бревна дерева для строительства каноэ, создания замысловатых корзин и приготовления традиционных лекарств.

По словам Дженн Каиро, менеджера городского лесного хозяйства, в Портленде, штат Орегон, высыхание почвы вызывает беспокойство по поводу здоровья деревьев. В последнее время в Портленде наблюдается сильная жара и более засушливые погодные условия. Следовательно, городские власти советуют сажать определенные виды деревьев только в идеальных условиях из списка рекомендуемых уличных деревьев. «Мы не запрещаем их, — пояснила она, — но мы осторожно относимся к их размещению».

В Сиднее фиговое дерево Порт-Джексон сталкивается с трудностями, в то время как его близкий родственник инжир Мортон-Бей процветает. Карен Суини, руководитель городского лесного хозяйства, предположила, что город мог бы предоставить орошаемые парковые зоны в качестве возможной среды обитания для борющихся местных видов. «Мы открыты для такого решения, позволяющего найти подходящие места», — добавила она.

Внедрение новых сортов деревьев для улучшения городских ландшафтов имеет важное значение, но крайне важно не допустить, чтобы они стали инвазивными и заполонили новую среду обитания, потенциально нанося при этом вред местным видам растений.

Читать дальше: В американских городах неравенство укоренилось в деревьях.

Есть множество примеров того, чего следует избегать. Клен остролистный, произрастающий в Европе и Западной Азии, вышел за пределы североамериканских городов, создавая чрезмерную тень и вытесняя подлесок — это один из инвазивных видов, вытесняющих аборигенов в ущельях Торонто. Небесное дерево, родом из Китая, откладывает в почву химические вещества, которые повреждают близлежащие растения, позволяя им образовывать густые заросли и вытеснять местные виды; сажать растения незаконно в некоторых частях США, включая Индиану, где жителей призывают выдергивать их везде, где они их видят. Легковоспламеняющийся эвкалипт, произрастающий в Австралии, пустил корни по всему миру, принося с собой повышенную опасность лесных пожаров.

Специалисты по городским деревьям считают, что внедрение новых пород деревьев не нанесет существенного вреда местной дикой природе, если все будет сделано правильно. Фактически, наличие разнообразных деревьев в городских районах может помочь свести к минимуму проблемы, связанные с заражением вредителями или вспышками болезней среди одних и тех же пород деревьев. Эта древесная мозаика может даже выступать в качестве барьера на пути распространения инфекции. Однако стоит отметить, что некоторые неместные виды растений могут вытеснять те, которые являются важнейшими источниками пищи для некоторых животных. По словам Эсперон-Родригеса, эколога из Университета Западного Сиднея, такие случаи относительно редки.

Местные животные могут неожиданно процветать рядом с новыми видами растений. Высаживая деревья, похожие на те, что присутствуют в природе, мы можем предложить дополнительную пищу и убежище местной дикой природе. Фактически, животные в настоящее время могут питаться плодами деревьев, встречающихся в других местах их среды обитания.

На северо-западе Тихого океана или на родных калифорнийских холмах мансанита Говарда МакМинна процветает и предлагает колибри Анны привлекательные бледные цветы для посещения.

В настоящее время мое растение мансанита остается относительно небольшим и напоминает куст. В то время как некоторые классифицируют мансаниты как кустарники, другие считают их деревьями, что создает неоднозначную границу между этими двумя категориями. Известный орнитолог Дэвид Аллен Сибли отметил, что это различие не всегда четкое и может вызвать длительные споры. Тем не менее, я был в восторге, увидев появление новых ярких зеленых листьев на его тонких ветвях после недавнего зимнего похолодания.

Стремясь заметить первые признаки весны, я наклонился поближе и был вознагражден, обнаружив небольшие группы плотно закрытых цветочных бутонов.

Эта статья первоначально появилась в Grist по адресу https://grist.org/agricultural/climate-change-tree-urban-city. -арбористы-жара-засуха-местные-виды/. Grist — это некоммерческая независимая медиа-организация, рассказывающая истории о климатических решениях и справедливом будущем. Узнайте больше на Grist.org.

Смотрите также

2024-04-24 17:16