Национальный лес Малхер в Восточном Орегоне может похвастаться одними из самых старых деревьев в штате, включая сосны и лиственницы, возраст которых превышает 500 лет. Однако, как показывает новый анализ, многие из этих древних деревьев умирают с тревожной скоростью.
Исследование показало, что в период с 2012 по 2023 год четверть деревьев старше 300 лет, произвольно расположенных на участках в бездорожных районах, погибла. Причиной упадка, вероятно, является тройное воздействие: засуха, нашествие насекомых и конкуренция с более молодыми деревьями.
«Грустно видеть, как умирает столько старых деревьев», — сказал ведущий исследователь Джеймс Джонстон, доцент-исследователь в Институте устойчивых организаций, сообществ и окружающей среды Орегонского университета.
«В самых влажных и продуктивных лесах, где доминирует псевдотсуга тиссолистная, в западном Орегоне защита лесов путём создания охраняемых заповедников оказалась успешной стратегией для защиты старых деревьев, — сказал он. — Но это исследование показывает, что нам необходимо активно управлять лесами, удаляя более молодые деревья, чтобы защитить старые деревья в сухих лесах Восточного и Южного Орегона».
Команда Джонстона опубликовала свои выводы в журнале Forest Ecology and Management.
Период исследования
Период исследования охватывает время, когда Джонстон, специалист по изучению пожаров, работал над своей докторской диссертацией. Его исследование тогда включало взятие образцов сердцевины старых деревьев в незаселённых, бездорожных участках Национального леса Малхер, где деревья оставались нетронутыми.
Старые деревья, такие как старые сосны, ели и можжевельники в Малхере, накапливают углерод и обеспечивают критически важную среду обитания. Их обширные корневые системы также действуют как фильтры, когда вода движется через почву, что помогает поддерживать качество и снабжение водой.
Результаты исследования
Через десять лет после своей первоначальной работы Джонстон вернулся в этот район, чтобы посмотреть, какие деревья всё ещё живы. Он и его коллеги обнаружили 1617 деревьев из предыдущего проекта, возраст которых составлял от нескольких десятилетий до более чем 600 лет. Треть деревьев в возрасте от 150 до 300 лет и четверть деревьев старше 300 лет погибли за последние 10 лет.
«Мы говорим о деревьях, которые легко доживают до 500 лет, и четверть из них погибла всего за 10 лет. Это действительно тревожно», — сказал Джонстон.
Команда затем искала причины смертности. Одной из тенденций стало то, что деревья, рост которых замедлился за последние пять лет или около того, были более восприимчивы к смерти. Старые деревья в районах, где не было пожаров в течение последних 130 лет, также подвергались большему риску.
Это связано с тем, что лесные пожары помогают проредить лес, удаляя более молодые деревья, которые конкурируют за воду и питательные вещества. Конкуренция является одной из основных движущих сил потерь в Малхере, сказал Джонстон.
В защищённых районах леса — таких как незаселённые, бездорожные участки, которые он исследовал, — обычно незаконно вырубать деревья. Это означает, что там наблюдается избыточный рост более молодых деревьев по сравнению с незащищёнными участками, где землепользователи прореживают лес.
Конкуренция за ресурсы накладывается на другую проблему: засуху. Хотя леса Восточного Орегона считаются сухими лесами, то есть они адаптировались к сезонным засухам, им всё равно нужна вода, чтобы выжить. И этот район стал значительно суше, чем был когда-то.
Кроме того, в период исследования несколько видов дефолирующих насекомых, таких как западный сосновый почковый червь и мох дубовой псевдотсуги, объедали деревья.
Тенденции к увеличению пожаров и нашествию насекомых, вероятно, продолжатся, сказал Джонстон. Когда команда запускала статистические модели на основе этих тенденций, они обнаружили, что более молодые деревья не могут угнаться за темпами смертности своих старших собратьев.
Модели прогнозируют, что менее четверти старовозрастных деревьев останется в ближайшие 50–60 лет. Отчасти это связано с тем временем, которое требуется дереву, чтобы вырасти.
«Вы не можете заменить 300-летнее дерево за 10 или 20 лет», — сказал Джонстон.
Несмотря на тревожные новости о старовозрастных деревьях в Малхере, путь вперёд всё ещё есть. Снижение конкуренции между деревьями является наиболее перспективным способом сохранить старовозрастные деревья, сказал Джонстон. В районах, где деревья можно регулярно прореживать, Джонстон ожидает более позитивного прогноза. Но данных в этих лесах мало, потому что старовозрастные деревья намного переживают срок жизни одного исследователя.
«Нам нужно значительно больше исследований о судьбе старых деревьев и сухих лесов», — сказал Джонстон.