Eine neue Studie des U.S. Geological Survey (USGS) zeigt, wie sich die Anfälligkeit von Pflanzen gegenüber Dürreperioden entlang der Landschaften verändert. Faktoren wie die Pflanzenstruktur und der Bodentyp, auf dem die Pflanze wächst, können sie entweder anfälliger machen, oder sie vor einem Rückgang des Bestands schützen.
Kürzlich gestiegene Temperaturen und längere Dürreperioden in vielen ohnehin schon wasserarmen Regionen auf der Welt, darunter die südwestlichen Vereinigten Staaten, werden sich laut Vorhersagen von Klimamodellen wahrscheinlich ausweiten. Diese Erwärmung und Austrocknung können die Vegetation negativ beeinflussen und könnten zu einem Rückgang natürlicher Lebensräume und Ökosysteme führen. Für Rohstoffmanager und andere Entscheidungsträger ist es ausschlaggebend zu verstehen, wo in der Landschaft die Vegetation beeinflusst werden wird, so dass sie Prioritäten für die Erhaltung und den Naturschutz setzen und für die Zukunft planen können.
Um die möglicherweise nachteiligen Auswirkungen des Klimawandels besser zu verstehen, haben Wissenschaftler des USGS ein Modell entwickelt, mit dem sie abschätzen können, wie Pflanzenspezies auf gestiegene Temperaturen und Dürreperioden reagieren werden. Das Modell berücksichtigt das Wissen darüber, wie die Reaktionen der Pflanzen von der Landschaft, dem Boden und jenen Pflanzeneigenschaften verändert werden, die für die Nutzbarkeit und den Gebrauch von Wasser von Bedeutung sind. Das Modell wurde mit Daten getestet, die im Verlauf der letzten 50 Jahre über langlebige, ganzjährige Pflanzenspezies in großen Gebieten der Mojave-Wüste gesammelt wurden, einem der wasserärmsten Ökosysteme Nordamerikas. Die Abhandlung wurde im Journal of Ecology veröffentlicht.
„Die Auswirkungen der Trockenheit verschwinden nicht und solide Untersuchungen darüber, wie wasserarme Ökosysteme reagieren werden, sind wichtig für Manager, um Klimaanpassungsstrategien zu planen“, sagte Seth Munson vom USGS, der leitende Autor der Studie. „Durch die Verwendung überwachter Ergebnisse, die Wissenschaftler und Manager für die vergangenen paar Jahrzehnte sorgfältig dokumentiert haben, hilft unsere Studie bei der Vorhersage der zukünftigen Zustände der Trockengebiete.“
Die Ergebnisse zeigen, dass Pflanzen unterschiedlich auf das Klima reagieren, basierend auf den physikalischen Eigenschaften ihres Standortes in der Mojave-Wüste. Beispielsweise waren Pflanzen mit tiefen Wurzeln in Böden mit Grundwasser nicht so anfällig gegenüber Trockenheit. Flachwurzler waren ebenfalls besser vor der Trockenheit geschützt, wenn sie auf Böden wuchsen, die die Wasserrückhaltung nahe der Oberfläche erlaubten. Diese Informationen könnten hilfreich für Ressourcenmanager sein, um Störungen in jenen Gebieten zu minimieren, die wahrscheinlich anfällig für Wasserknappheit sind.
Wasser bewegt sich horizontal und vertikal durch die Landschaft, was die Wassermenge beeinflusst, die von Pflanzen durch ihre Wurzeln aufgenommen werden kann. Zur Nutzbarkeit trägt nicht nur der Niederschlag bei, der von oben herabfällt. In Regionen, die bereits wenig Wasser für das Pflanzenwachstum zur Verfügung stellen, ist es wichtig zu verstehen, wie sich das Wasser durch die Ökosysteme bewegt. Die Vorhersage von Auswirkungen des Klimawandels in diesen Gebieten erfordert mehr als das Verstehen des Klimas allein.
Diese Studie wurde in Zusammenarbeit mit der University of Arizona, dem Fort Irwin Directorate of Public Works, der Utah State University, der University of Nevada, der California Polytechnic State University, der Ohio State University, der California State University und dem National Park Service durchgeführt.
Quelle: http://www.usgs.gov/newsroom/article.asp?ID=4119
(THK)
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