Почему деревья погибают от засухи: коллапс гидравлической системы

Исследователи из Базельского университета в полевых условиях доказали, что причиной гибели деревьев во время засухи является быстрый коллапс их гидравлической системы. Они выяснили, что деревья могут погибать быстрее, чем считалось ранее.

Исключительная жара лета 2018 года позволила учёным из группы профессора Ансгара Камена детально изучить реакцию крупных старых деревьев на засуху в естественных условиях. Исследование проводилось на 30-метровой высоте с помощью крана в лесу в коммуне Хёльштайн (Базель-Ланд).

Ключевые выводы исследования

• Причина гибели: Дерево умирает от жажды из-за коллапса гидравлической системы, которая транспортирует воду вверх от корней.
• Скорость процесса: Критический порог достигается, когда большая часть корней теряет контакт с почвенной влагой. Коллапс происходит внезапно — система водопоглощения и транспорта отказывает в течение всего нескольких дней, а не медленно и линейно.
• Новые данные: Результаты расходятся с ранее установленными в лаборатории пороговыми значениями смертности. Гидравлическая система дерева разрушается гораздо раньше, чем предполагалось, потому что обезвоживание прогрессирует нелинейно, и дерево не может восстановиться после коллапса.

Последствия и перспективы

Исследование, опубликованное в PNAS, показало, что ель европейская (Picea abies) реагирует на засуху более чувствительно, чем считалось. Поскольку экстремальные засухи будут учащаться, необходимо рассматривать другие, более устойчивые к недостатку воды виды деревьев.

Результаты репрезентативны для всей северной Швейцарии и могут быть применены к другим хвойным породам.