Droogtes hebben weinig invloed gehad op tropische boomgroei, maar blijft dat zo?

De onderzoekers gebruikten de grootste collectie tropische boomringgegevens tot nu toe: meer dan 20.000 jaarringreeksen, afkomstig uit bijna 500 locaties in 36 landen. Ze berekenden dat – gemiddeld over de gehele tropen – bomen 2,5 procent minder groeien tijdens droge jaren vergeleken met normale of natte jaren. Die groeidip verdween grotendeels in het jaar na de droogte. De onderzoekers waarschuwen echter ook dat effecten van droogte lokaal veel sterker zijn. Ze zullen eveneens toenemen door klimaatverandering en kunnen meer boomsterfte gaan veroorzaken.

Archief van boomgroei

Bomen nemen CO₂, koolstofdioxide, op uit de lucht via fotosynthese. Een deel van de CO₂ wordt voor vele decennia vastgelegd in het hout. Deze langdurige vastlegging van CO₂ in tropische bossen kan helpen om klimaatverandering te beperken. Tijdens droogtes kan stamgroei echter afnemen, waardoor bomen minder CO₂ vastleggen.

Hoofdauteur prof. Pieter Zuidema, Wageningen University & Research: “Tot nu toe wisten we niet in welke mate stamgroei in tropische bossen vermindert tijdens droogtes. Met jaarringen kan je dat heel mooi onderzoeken: ze bevatten een archief van boomgroei gedurende de afgelopen eeuw. Met ons nieuwe netwerk van jaarringstudies konden we voor het eerst het wereldwijde effect van droogtes op stamgroei berekenen.”

Veerkracht

De jaarringgegevens werden verzameld op 483 locaties, verspreid over de tropen: van natte en warme Amazonewouden tot droge bossen in Zuidelijk Afrika en koelere Aziatische bergbossen. Als eerste bepaalden de onderzoekers voor alle studiegebieden wat sinds 1930 de droogste jaren waren. Daarna berekenden ze in hoeverre groeiringen van bomen tijdens die droge jaren smaller waren dan in normale jaren. Ze checkten ook de jaarringbreedtes van de twee jaren volgend op de droogte.

Zuidema: “Tijdens de 10 procent droogste jaren vonden we wereldwijd een gemiddelde afname in de stamgroei van tropische bomen van 2,5 procent. Als we strikter waren en alleen de 5 procent meest extreme jaren selecteerden, dan nam de stamgroei gemiddeld met 3,2 procent af.” Bij beide methoden zagen de onderzoekers dat de groeidip tijdens de droogte grotendeels herstelde in het jaar erna. Ze schrijven dit toe aan de beschikbaarheid van suikerreserves in bomen, waarmee nieuw blad en nieuw hout kan worden geproduceerd.

Lokaal sterke effecten

Het verschil in effecten van droogte was echter groot tussen onderzoeksgebieden. In een kwart van de onderzochte locaties nam stamgroei veel forser af dan het wereldwijde gemiddelde, met meer dan 10 procent. Zuidema: “Dat gebeurde vooral in gebieden waar het warm en droog is, zoals in het noordoosten van Brazilië en in Zuidelijk Afrika. Daar kunnen effecten van droogtes extremer zijn, omdat bomen snel blad laten vallen en er minder water in de bodem zit. In nattere gebieden, zoals Amazonebossen, waren de effecten veel kleiner.”

Blijven de effecten klein?

De onderzoekers waarschuwen dat de veerkracht in stamgroei kan verminderen als droogtes frequenter en intenser worden door klimaatverandering. In de afgelopen decennia is dat op de onderzoekslocaties al gebeurd, zag het team. Zuidema: “Dat heeft tot nu toe al gezorgd voor een sterkere afname van de stamgroei, waar bomen steeds slechter van kunnen herstellen. We schatten in dat verdergaande klimaatverandering dit effect zal verergeren.” Hierdoor zou de vastlegging van CO₂ in tropische bomen sterk kunnen verminderen.

Ook vergroten droogtes de kans op boomsterfte. “Daar hebben we een eerste schatting van gedaan, door onze gegevens te combineren met die uit langlopende onderzoekspercelen. We vermoeden dat elk droogtejaar voor 0,1 procent extra boomsterfte zorgt. Dat zorgt voor extra CO₂-uitstoot, wanneer dode bomen wegrotten. Die 0,1 procent lijkt weinig, maar als je dat optelt voor alle tropische bossen kan er ongeveer evenveel CO₂ bij vrijkomen als de jaarlijkse CO₂-uitstoot van Duitsland. Het duurt decennia voordat die CO₂ weer is vastgelegd door stamgroei.”

Leren van het verleden

De studie is het resultaat van een recent gevormd netwerk voor tropisch jaarringonderzoek. Co-auteur dr. Peter Groenendijk, Universiteit van Campinas, een van de initiatiefnemers: “Er zijn de afgelopen decennia honderden jaarringstudies aan tropische bomen uitgevoerd. Alleen waren die gegevens nooit eerder bij elkaar gezet voor een grootschalige analyse.” Het netwerk brengt gegevens en expertise samen. Groenendijk: “We proberen het verleden te begrijpen om de toekomst te voorspellen.”

Meer informatie

Lees de volledige publicatie 'Pantropical tree rings show small effects of drought on stem growth' in het wetenschappelijke tijdschrift Science.

Tekst: Pieter Zuidema, Wageningen University & Research
Beeld: Trey Perry, Flickr (leadfoto: regenwoud); Peter Groenendijk, Universiteit van Campinas, Brazilië