Stromy mohou z atmosféry odebírat oxid uhličitý ještě několik měsíců poté, co přestanou růst. Nový výzkum ukazuje, že fotosyntéza a tvorba nového dřeva spolu nesouvisí tak úzce, jak se dosud předpokládalo. Zjištění může změnit odhady, kolik uhlíku budou lesy schopné dlouhodobě ukládat v době pokračující změny klimatu.
Vědci dlouho vycházeli z předpokladu, že vyšší koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře podpoří fotosyntézu, stromy porostou rychleji a více uhlíku se uzamkne v kmenech, větvích a kořenech. Nová studie ale naznačuje, že část uhlíku zachyceného při fotosyntéze se do dřeva vůbec nedostane. Místo toho slouží k tvorbě listů, zásobních látek nebo k dalším životním procesům stromu.
Fotosyntéza pokračuje, růst už ne
Výzkumný tým sledoval dubové lesy na 137 lokalitách ve východní části Spojených států i v Kalifornii. K analýze využil satelitní snímky sledující fotosyntézu, měření koncentrace oxidu uhličitého v korunách stromů, senzory zaznamenávající změny obvodu kmenů, letokruhy i historické údaje o teplotách.
Ukázalo se, že na východě Spojených států duby obvykle rostou od května do července, zatímco fotosyntéza pokračuje až do října. Přibližně 36 procent veškerého uhlíku, který stromy během roku pohltí, zachytí až poté, co jejich růst na konci léta skončí.
Podobný vzorec se objevil také u kalifornských dubů. Ty sice rostou v jiném období roku, zpravidla od prosince do dubna, ale i zde fotosyntéza pokračuje ještě dlouho po zastavení růstu. Přibližně 26 procent ročního příjmu uhlíku připadá na období, kdy už stromy nové dřevo nevytvářejí.
„Většina klimatických modelů vychází z předpokladu, že když probíhá fotosyntéza, probíhá i růst. Zjistili jsme, že tomu tak není,“ míní hlavní autor studie Mukund Palat Rao. Podle něj více fotosyntézy nemusí automaticky znamenat rychlejší růst stromů ani větší ukládání uhlíku do dřeva.
Horko zastaví růst dříve než fotosyntézu
Podle vědců souvisí rozdíl především s dostupností vody. Růst stromů závisí na vnitřním tlaku vody v jejich pletivech. Ten během horkého a suchého počasí rychle klesá, takže tvorba nového dřeva se zastaví. Fotosyntéza však pokračuje, i když obvykle o něco pomalejším tempem.
„Jakmile nastane horké a suché počasí, růst se zastaví téměř okamžitě, zatímco fotosyntéza pokračuje mírně sníženou rychlostí,“ vysvětluje Rao.
Část uhlíku zachyceného po skončení růstu si stromy ukládají jako zásobu pro příští vegetační sezonu. Zbytek využívají k tvorbě nových kořenů a listů nebo k udržení životních funkcí během zimy. Vědci zatím nedokážou přesně určit, jak velká část tohoto uhlíku se později přece jen promění ve dřevo a jaká se v kratším čase vrátí zpět do atmosféry.
Výzkum zároveň ukázal, že rozdíl mezi fotosyntézou a růstem se ještě zvětšuje v letech, kdy se střídají nezvykle vlhká a suchá období. S narůstajícími výkyvy počasí způsobenými změnou klimatu lze očekávat, že se tento jev bude v lesích vyskytovat častěji. Vědci nyní zkoumají, zda podobné chování vykazují i další druhy stromů a lesních ekosystémů.
