Olika former av klimatstress, till exempel extrema temperaturer och allt längre perioder av torka påverkar trädens tillväxt och fenologi; till exempel tidpunkten för lövsprickning och lövnedfall.
För att förstå dessa effekter bättre har forskare vid Helsingfors universitet och Geodatacentralen vid Lantmäteriverket genomfört ett långvarigt experiment på den bestående laserskanningsstationen vid SMEAR II-forskningsstationen i Hyytiälä i Södra Finland. Experimentet gick ut på att skapa exakta 3D-modeller av enstaka träd vilket gjorde det möjligt att för första gången observera tillväxt och strukturella förändringar med några centimeters noggrannhet. En sådan utformning av undersökningen har aldrig prövats tidigare.
”Med hjälp av laserskanning är det möjligt att studera träd utan att störa deras naturliga tillväxt. För första gången kan vi automatiskt mäta ändringar i träd med en dags noggrannhet. Tack vare detta kunde vi undersöka vilka faktorer som ligger bakom dessa växlingar och deras effekter under en tillväxtperiod,” säger äldre forskare Mariana Campos från Geodatacentralen vid Lantmäteriverket.
Flera dagars skillnad i lövsprickning
Forskningens fokus var vårtbjörkar och forskarna observerade att mångfalden av arter och konkurrensen för ljus i närområdet påverkade tidpunkten för lövsprickning på våren medan tillgången till vatten påverkade tidpunkten för lövnedfall på hösten. Dessutom noterades att tillväxtens tidpunkt hade en stor betydelse; till exempel visade det sig att en tidig lövsprickning har ett samband med trädkronans ökade arealtillväxt senare under säsongen. Lövsprickningens tidpunkt varierade med upp till 12 dagar i de observerade träden.
”Denna studie visar att tidpunkten då tillväxtperioden för enstaka träd infaller och hur lång den är varierar beroende på de lokala tillväxtförhållandena, även på relativt små och enhetliga skogsområden. Sådana observationer, till exempelvis hur tillgången till vatten lokalt påverkar lövnedfallet hjälper oss att förstå hur klimatförändringen påverkar trädens fenologi och tillväxt i skogen,” kommenterar biträdande professor Anna Lintunen från Helsingfors universitet.
Experimentet bidrar till större förståelse för hur lokala faktorer styr trädens tillväxt. Hittills har det varit nästan omöjligt att genomföra exakta och återkommande mätningar av enstaka träd på ett helt skogsområde.
Laserskanningarna fortsätter i Hyytiälä som en del av de långvariga mätningarna på SMEAR II-stationen, vilket kommer att öka våra kunskaper om interaktionen mellan skogarna och atmosfären. Forskningsprojektet genomfördes som en del av två av Finlands Akademis flaggskeppsprogram: Atmosfär- och klimatkompetenscentret (ACCC) och Resiliens, nya värdenätverk och betydelsefulla erfarenheter genom interaktion mellan skogar, människor och maskiner (UNITE).
Mera information
Mariana Campos, äldre forskare, Geodatacentralen vid Lantmäteriverket
fornamn.efternamn@lantmateriverket.fi, +358 29 531 4133
Anna Lintunen, biträdande professor, Helsingfors universitet
fornamn.efternamn @helsinki.fi, +358 40 751 0341
Läs mer om denna forskning (har publicerats i tidningen Agricultural and Forest Meteorology).
Det laserskannade punktmolnet som omfattar björkarna i undersökningen har publicerats som en del av Lantmäteriverkets öppna forskningsdatamaterial LiPheStream som kan laddas ned från tjänsten ETSIN.