Nieuws

Bomen krimpen tijdens hittegolven

Published on
20 januari 2022

Terwijl mensen tijdens hete zomers de zon ontvluchten onder het bladerdak van parken en bossen, zijn bomen er volledig aan blootgesteld. Zij moeten zich verweren tegen hitte en droogte. Hoe reageren ze daarop? En vertaalt droogtestress zich in minder groei? Om dat te ontdekken, heeft een groep onderzoekers in heel Europa dendrometers gebruikt voor het meten van minuscule veranderingen in de stamdiameter van honderden bomen.

Het DenDrought2018-initiatief is een spin-off van de COST Action “STReESS” (Studying Tree Responses to extreme events). Ute Sass-Klaassen, universitair hoofddocent bij Wageningen University & Research en toen voorzitter van COST STReESS, legt uit hoe het idee hiervoor is ontstaan: "Tijdens mijn fietsvakantie in de hete zomer van 2018 waardeerde ik de schaduw van de bomen meer dan ooit. Toen dacht ik: we moeten ons COST STReESS dendrometer-netwerk gebruiken om te leren begrijpen hoe bomen deze vreselijke hitte doorstaan."

Onzichtbare veranderingen in stamdiameter

Hoewel bomen statische elementen in het landschap lijken, bewegen hun stammen op het ritme van hun omgeving. Stammen krimpen overdag door het watertransport van wortels naar bladeren, wat wordt veroorzaakt door transpiratie waardoor de waterreserves in de stam overdag leeg raken. ‘s Nachts zetten de stammen weer uit, als water uit de bodem wordt opgenomen en stam- en bastweefsels zich weer vullen. Dit is ook het moment waarop bomen groeien. Maar tijdens lange hete, droge perioden zijn de waterreserves in de bodem opgebruikt. Stammen kunnen niet meer “rechargen” en raken onder stress. Dendrometers pikken deze door hitte en droogte veroorzaakte stamkrimp op.

Dendrometers zijn sensoren die aan de boomstam worden bevestigd. Ze kunnen veranderingen in stamdiameter met een resolutie van 15 minuten tot een uur, en tot op de micrometer nauwkeurig meten. De meetgegevens van 377 bomen uit heel Europa zijn samengevoegd en geanalyseerd. Deze data laten zien hoe de hittegolf van 2018 door 21 Europese boomsoorten is ervaren. De resultaten van deze gezamenlijke inspanning zijn recent in Nature Communications gepubliceerd, onder leiding van Kathy Steppe van de Universiteit Gent.

Dendrometer op boomstam
Dendrometer op boomstam

Ute Sass-Klaassen: "We hebben laten zien dat boommonitoring met dendrometers als early-warning system kan worden gebruikt om droogte en hittestress bij bomen te detecteren voordat er ernstiger reacties optreden, zoals het laten vallen van blad. Het meten van de veerkracht van verschillende boomsoorten opent de deur voor nieuwe toepassingen. Bijvoorbeeld in bosbeheer, en bij het selecteren van soorten voor herbebossing.”

De gevolgen van de hittegolf in 2018

Boomsoorten hebben zeer verschillend gereageerd op de hittegolf in 2018. Droogtestress vertaalde zich niet per se in groeibeperking, althans niet op de korte termijn. Dit heeft waarschijnlijk te maken met het tijdstip van de hittegolf, die op veel locaties vrij laat in het groeiseizoen kwam. De meeste bomen hadden het grootste deel van hun stamgroei al bereikt. Dit betekent echter niet dat bomen geen tijdelijke stress hebben ervaren. Veel stammen lieten een aanzienlijke krimp zien. Dat bomen hun waterreservoirs in de stam ‘s nachts niet konden bijvullen, wijst op een beperkte veerkracht bij hittegolven en droogte. Met name conifeersoorten bleken gevoeliger voor de hittegolf van 2018 dan loofboomsoorten. Hoewel eenmalige stress wellicht niet problematisch is, zullen zullen sommige soorten onder bepaalde omstandigheden waarschijnlijk minder goed bestand zijn tegen herhaalde hittegolven.

In Nederland zijn inmiddels 100 dendrometers, geïnstalleerd en beheerd door co-auteurs Gert-Jan Nabuurs en Bas Lerink van Wageningen University & Research. Deze zijn gedeeltelijk al sinds 2007 operationeel. Gebaseerd op deze data beginnen de onderzoekers nu aan de analyse van het herstel van Nederlandse boomsoorten van de hete en droge condities in de jaren 2018-2020.

Bomen krimpen tijdens hittegolven, Jente Ottenburghs
Bomen krimpen tijdens hittegolven, Jente Ottenburghs