Lidstvo se nikdy nespoléhalo na lesy tolik jako dnes. Stále častěji se o nich totiž mluví jako o nejlepší obraně proti klimatické krizi – protože mohou pohlcovat obrovské množství oxidu uhličitého. Jenže to není tak jednoduché.
Zalesňování není všelék na změnu klimatu, upozorňuje vědec z Akademie věd. Uhlík se v lesích neudrží navždy
Stromy jsou zatím tím nejlepším nástrojem, který má lidstvo k dispozici pro zachytávání oxidu uhličitého (CO2) z atmosféry. Nárůst CO2 má kromě zvyšování teplot i pozitivní vliv: vede totiž ke zvýšení produktivity rostlin a tím vlastně k částečné protiváze emisí CO2. „Rostoucí globální teplota ale může tento trend výrazně zbrzdit,“ upozorňuje Ladislav Šigut z Ústavu výzkumu globální změny Akademie věd.
V Česku totiž rozpad lesních porostů působením sucha a škůdců vede k uvolnění velkého množství uloženého CO2. „Ukazují to měřicí stanice Českého uhlíkového observačního systému CzeCOS, které v lese dokáží stanovit příjem a výdej uhlíku a vody každou půlhodinu. Uhlík se v dřevní hmotě stromů jednoduše neudrží navždy,“ vysvětluje Šigut, podle kterého je proto potřeba apelovat hlavně na snižování emisí CO2 jako primárního řešení klimatické změny.
Nejednoznačný plyn
Podle Šiguta se méně než o rostoucí koncentraci oxidu uhličitého mluví o tom, že nárůst koncentrace CO2 je jen menší polovina celkového množství CO2 vypouštěného v důsledku lidské činnosti.
„Asi jedna třetina vypouštěného oxidu uhličitého, kterou v atmosféře nevidíme, je totiž pohlcena rostlinami díky zvýšení rychlosti fotosyntézy. Zbylý díl CO2 se rozpouští v oceánech. Za zvýšenou produktivitou rostlin stojí právě zvýšená dostupnost CO2 pro fotosyntézu,“ říká vědec. Ale tento kompenzační efekt se zeslabuje s tím, jak CO2 v atmosféře přibývá – dochází totiž k takzvanému nasycení fotosyntézy. „To znamená, že rostliny už nedokáží záchyt oxidu uhličitého dál zrychlovat,“ doplňuje expert Akademie věd.
Právě to, jak rostliny pracují nejen s uhlíkem, ale i s vodou vědcům pomáhají rozkrývat měření na ekosystémových stanicích v síti CzeCOS (Český uhlíkový observační systém). Zaměřují se na typické ekosystémy ČR, zejména na lesní porosty. Použitá metoda dokáže stanovit příjem a výdej uhlíku a vody daného ekosystému každou půlhodinu bez přestávky.
Přitom zaznamenává i podmínky, za kterých porost roste, takže můžeme popsat, jak les reaguje na extrémy počasí, zejména na sucho. Zapisuje tak vlastně příběh lesa s nejdelším pozorováním už přes dvacet let.
Získaná data vědci veřejně sdílí v globální síti stanic, kde slouží k lepšímu pochopení procesů probíhajících v suchozemské vegetaci a za pomoci satelitního snímkování a modelů umožňujích vyhodnocení globální produktivity rostlin.
Bez uskladnění dřeva se CO2 vrátí do atmosféry
Schopnost porostu poutat CO2 z atmosféry je podle Šiguta ovlivněna jeho druhovým složením, věkem a zdravotním stavem. „Primárně je ale ovlivňují aktuální podmínky, zejména množství dopadajícího světla, teplota vzduchu a dostupnost vody. Klimatická změna způsobená zesilováním skleníkového efektu lidskou činností se často popisuje nárůstem průměrné roční teploty,“ vysvětluje vědec.
Rostliny ani lidé ale v průměrné teplotě nežijí. Lesní porosty jsou stále častěji vystaveny větším výkyvům teplot a čím dál častějším a intenzivnějším obdobím sucha. Oteplení může pozitivně ovlivnit produktivitu lesa ve vyšších nadmořských výškách, nebo rychlejším nástupem růstové sezony. Zároveň ale zvyšuje pravděpodobnost škod způsobených jarními mrazíky a snižuje produktivitu vlivem sucha.
Lesní porosty obvykle přímo neuschnou. Sucho je ale oslabí a stromy se pak neubrání škůdcům, například kůrovci v případě smrku.
„Pokud o les vlivem sucha přijdeme, většina CO2 zachyceného porostem se rozkladnými procesy vrátí zpět do atmosféry, pokud dřevo v nějaké formě neuskladníme. Pro zpracování dřeva do stabilnějších produktů se většinou využijí pouze kmeny stromů. Ostatní části stromů jako větve, listoví a kořeny, které tvoří okolo 30 procent uloženého uhlíku, zůstanou po vymýcení na ploše, popřípadě se použijí jako palivo. V obou případech se tak uložený uhlík vrátí zpět do atmosféry,“ dokládá Šigut smysl péče o lesy.
Kácení na větší ploše podle něj zároveň odhalí půdu, ve které les hromadil organické látky. „Výrazné zvýšení teploty půdy bez zákryvu korunami pak vede k dodatečnému uvolnění CO2 z půdy,“ doplňuje.
Zalesňování není všelék
V poslední době se zalesňování stalo jedním z často diskutovaných nástrojů pro zmírnění klimatické změny. Jde vlastně o navýšení kapacity záchytu CO2 do dřevní hmoty. „Zakládání nových porostů by mělo vycházet z vypracovaných adaptačních opatření, která reflektují nárůst teploty a sníženou dostupnost vody,“ doporučuje Šigut s tím, že mezi ta nejzákladnější opatření patří zvýšení druhové rozmanitosti porostů a zvýšení podílu suchu odolných dřevin především ve středních a nízkých nadmořských výškách.
„Při zalesňování v globálním měřítku je také potřeba brát zřetel na změnu odrazivosti povrchu. Lesní porosty zachytávají více dopadajícího světla (jsou tmavší) než jiné přírodní povrchy a mění ho na teplo. Překvapivě tak přispívají k lokálnímu oteplení které záchytem CO2 kompenzují často až po několika desítkách let. To, že existuje obecný kompromis mezi produktivitou různých typů vegetace a jejich odrazivostí, se podařilo prokázat v nedávné publikaci i s pomocí našich měření,“ dokládá na základě vlastního výzkumu.
„Nedávný rozpad převážně smrkových lesů, který nastal během kůrovcové kalamity 2018 až 2020, jemuž čelili lesní hospodáři na úrovni celé Evropy, dobře demonstruje, jak výraznými změnami krajina prochází a že primárním nástrojem zmírnění dopadu klimatické změny by mělo být především snížení samotných emisí CO2,“ shrnuje na závěr Šigut.