چرا برخی از درختان دور از خانه رشد می کنند - و این برای غرق کربن چه معنایی دارد

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

در مطالعه ای که در 192 منطقه و چهار قاره انجام شد، محققان دریافتند که درختان مخروطی کاشته شده در نیمکره جنوبی تا چهار برابر سریعتر رشد می کنند و نسبت به گیاهانی که در مناطق بومی خود رشد می کنند نسبت به خشکسالی مقاوم تر هستند.

این رشد سریع و انعطاف‌پذیری می‌تواند درختان مخروطی را به یک کاندید قوی برای ذخیره‌سازی کربن تبدیل کند، اما ممکن است اشکالاتی برای کاشت درختان در خارج از چمن خانه‌شان نیز وجود داشته باشد.

استفان بروئر بوم شناس دانشگاه می سی سی پی در میان بیش از دوجین محقق در سراسر قاره های مختلف بود که میزان رشد کاج، صنوبر، صنوبر، سرو و سایر مخروطیان را در زیستگاه های بومی و غیر بومی آنها مطالعه کردند. این گروه یافته های خود را در Nature منتشر کرد.

بروئر، استاد زیست شناسی Ole Miss می گوید: «این نتیجه شگفت آور است زیرا تئوری اکولوژیکی پیش بینی می کند که باید بین سرعت رشد یک گیاه و تحمل آن در برابر شرایط استرس زا تعادل وجود داشته باشد. "این برای ما جالب است زیرا با افزایش غلظت دی اکسید کربن در جو که به تغییرات آب و هوایی کمک می کند، تمایل یا اصرار برای جنگل کاری یا کاشت درخت در مناطقی وجود دارد که قبلا وجود نداشت، زیرا کربن فرو می رود.

برای اینکه این کار موثر باشد، می‌خواهید درختان به سرعت رشد کنند و در خشکسالی نمیرند.»

در حالی که علت دقیق افزایش انعطاف‌پذیری درختان به مطالعه بیشتری نیاز دارد، محققان دریافتند که مخروطی‌های نیمکره شمالی کاشته شده در نیمکره جنوبی دارای غلظت‌های بالاتری از کربوهیدرات‌ها، مانند قندها و نشاسته‌ها هستند که می‌توان از آنها برای ذخیره انرژی در فصول پر استرس استفاده کرد.

الکس فاجاردو، محقق مؤسسه اکولوژی و تنوع زیستی و استاد دانشگاه تالکا، گفت: «این پدیده رد شدن از مبادله تحمل استرس رشد چیزی حیاتی است که این مطالعه در حال گزارش آن است. همچنین با ارزش است که ما به دنبال یافتن مکانیسم فیزیولوژیکی مسئول این امر بودیم: افزایش ذخایر کربن مورد نیاز برای تحمل به خشکی.

اگرچه یافته‌ها محل درختان مخروطی را برای تلاش‌های جنگل‌کاری مناسب می‌دانند، اما محققان هشدار دادند که عوامل بیشتری در آن دخیل هستند.

فاجاردو گفت: "پاسخ آسان به این سوال حمایت از مزارع با درختان مخروطی غیربومی است که هم می توانند رشد کنند (سریع) و هم خشکسالی را تحمل کنند." با این حال، این تصمیم خطرات جدی دارد، زیرا مزارع مخروطیان غیربومی، به ویژه در نیمکره جنوبی، با تنوع زیستی و هزینه های اجتماعی بالایی همراه بوده است.»

کاج و صنوبر داگلاس، دو تن از درختانی که محققین مورد مطالعه قرار دادند، به طور طبیعی در نیمکره جنوبی رشد نمی کنند، اما برای دهه ها در کشورهایی از جمله شیلی، برزیل و آفریقای جنوبی به عنوان بخشی از صنعت چوب کاشته شده اند.

بروئر گفت: «مشکل این است که این کاج ها لزوما در مزارع خود نمی مانند، بلکه در واقع در حال گسترش به زیستگاه های طبیعی و بومی هستند.

در برزیل، به چیزی که سرادوی خود می‌گویند، که یک ساوانا است، می‌گریزد و در آنجا بسیار سریع‌تر رشد می‌کند و اساسا تمام پوشش گیاهی بومی را از بین می‌برد. در واقع به یک مشکل بزرگ تبدیل شده است.»

او گفت که مشکل فرار یا تجاوز به کاج ها بر می سی سی پی نیز تاثیر گذاشته است. صنایع چوب محلی در دهه 1930 شروع به جایگزینی کاج های بلند برگ با کاج های بریده بریده به دلیل سرعت رشد سریع تر آنها کردند.

هر دو گونه بومی می سی سی پی هستند، اما کاج های بلند در برابر آتش مقاوم تر هستند. تهدید آتش سوزی که کل توده ها را از بین می برد، بسیاری از جنگل بانان و سازمان های غیرانتفاعی را بر آن داشته است که به برگ های بلند انعطاف پذیرتر بازگردند.

بروئر گفت: "من دیده ام که آتش سوزی های جنگلی به طور کامل کل درختان کاج بریده بریده را از بین برده اند، چه در می سی سی پی یا در نیمکره جنوبی." «سرادو در برزیل میزان بارندگی مشابهی با آنچه ما در امتداد ساحل خلیج می‌سی‌سی‌پی داریم دریافت می‌کند، و به همان دلیلی که ما دشت‌های کاج برگ‌دار در ساحل خود داریم، یک ساوانا است: آتش.

"آتش سوزی چیزی است که آن دشت ها را حفظ می کند، و اگر کاج های بریده بریده ای را در تراکم های بسیار بالا بکارید، ممکن است خطر آتش سوزی واقعی نیز وجود داشته باشد."

محققان همچنین دریافتند که درختان بومی نیمکره جنوبی در جنس Nothofagus، معروف به راش جنوبی، عملکرد نسبتا خوبی در رشد و اقدامات تحمل به خشکی داشتند.

فاجاردو گفت: «در مطالعه خود ما همچنین دریافتیم که آنژیوسپرم‌های بومی از جنس Nothofagus در رشد و تحمل خشکسالی عملکرد مناسبی داشتند. آنها ممکن است یک جایگزین بالقوه پایدارتر باشند."

الکس فاجاردو و همکاران، کاج‌ها سریع‌تر رشد می‌کنند و در نیمکره جنوبی مقاوم‌تر به خشکی هستند، طبیعت (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10969-8

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →