• جنگل‌ها در خطر: تغییرات اقلیمی و پیامدهای آن برای اکوسیستم‌های جنگلی
خلاصه مقاله
این مقاله به بررسی اثرات تغییرات اقلیمی بر جنگل‌ها می‌پردازد. گرم شدن هوا، خشکسالی، آتش‌سوزی، آفات و گونه‌های مهاجم از جمله تهدیداتی هستند که جنگل‌ها با آنها روبرو هستند. این تغییرات می‌توانند تنوع زیستی و پراکنش گونه‌های درختی را تحت تاثیر قرار داده و به طور کلی بر سلامت و عملکرد جنگل‌ها اثر بگذارند.
اثرات اقلیم بر جنگل ها
اقلیم بر ساختار و عملکرد اکوسیستم‌های جنگلی تأثیرگذار است و نقشی حیاتی در سلامت جنگل‌ها ایفا می‌کند. تغییرات اقلیمی می‌تواند بسیاری از تهدیدات پیش روی جنگل‌ها، مانند شیوع آفات، آتش‌سوزی‌ها، توسعه‌های انسانی و خشکسالی را تشدید کند. تغییرات اقلیم با تغییر دما، بارندگی، شرایط جوی و سایر عوامل، به طور مستقیم و غیرمستقیم بر رشد و توان تولید جنگل‌ها تأثیر می‌گذارد. علاوه بر آن، افزایش سطح دی‌اکسید کربن نیز می‌تواند بر رشد گیاهان اثر بگذارد. این تغییرات به طرق مختلف بر اکوسیستم‌های پیچیده‌ی جنگلی تأثیر می‌گذارند.
در کنار تأثیرات پیش‌بینی‌شده‌ی تغییرات اقلیم، جنگل‌ها با چالش‌هایی ناشی از توسعه‌ی زمین، سرکوب آتش‌سوزی‌های طبیعی دوره‌ای و آلودگی هوا نیز روبرو هستند. هرچند تفکیک تأثیرات این عوامل مختلف دشوار است، اما تأثیر ترکیبی آنها در حال حاضر منجر به تغییراتی در جنگل‌ها شده است. با توجه به اینکه انتظار می‌رود این تغییرات در دهه‌های آینده ادامه یابد، برخی از کالاها و خدمات ارزشمندی که جنگل‌ها در اختیار ما قرار می‌دهند، ممکن است به خطر بیفتند.
تأثیر تغییرات اقلیم بر رشد و توان تولید جنگل‌ها
بسیاری از جنبه‌های مرتبط با تغییرات اقلیم، به احتمال زیاد بر رشد و توان تولید جنگل‌ها تأثیر خواهند گذاشت. در این بخش، به سه نمونه‌ی مهم اشاره می‌شود: افزایش دما، تغییر در میزان بارش و افزایش دی‌اکسید کربن (CO2).
افزایش دما: به طور کلی، گرم شدن هوا باعث افزایش طول فصل رشد می‌شود. همچنین محدوده جغرافیایی برخی از گونه‌های درختی را تغییر می‌دهد. به احتمال زیاد، رویشگاه های برخی از گونه‌های درختی به سمت شمال یا ارتفاعات بالاتر جابجا خواهد شد. چنانچه شرایط در محدوده جغرافیایی فعلی برخی از گونه‌ها دیگر مناسب نباشد، آنها در معرض خطر محلی یا منطقه‌ای قرار خواهند گرفت؛ به عنوان مثال، گونه‌هایی که در حال حاضر فقط در قله کوه‌های برخی مناطق وجود دارند، ممکن است با گرم شدن هوا از بین بروند، زیرا امکان جابجایی به ارتفاع بالاتر را ندارند.
تغییرات اقلیم ممکن است در برخی مناطق خطر خشکسالی را افزایش دهد و در مناطق دیگر، احتمال بارش‌های بسیار شدید و سیل را بیشتر کند. افزایش دما، زمان ذوب برف را تغییر می‌دهد و در نتیجه بر دسترسی فصلی به آب تأثیر می‌گذارد. اگرچه بسیاری از درختان تا حدی در برابر خشکسالی مقاوم هستند، افزایش دما می‌تواند خشکسالی‌های آینده را بیش از پیش آسیب‌رسان کند. علاوه بر این، خشکسالی خطر آتش‌سوزی‌های جنگلی را افزایش می‌دهد، زیرا درختان و درختچه‌های خشک، سوخت آتش را فراهم می‌کنند. همچنین خشکسالی توانایی درختان در تولید شیره را کاهش می‌دهد، که از آنها در برابر حشرات مخرب مانند سوسک‌های کاج محافظت می‌کند.
دی‌اکسید کربن برای فتوسنتز، فرآیندی که گیاهان سبز با استفاده از نور خورشید رشد می‌کنند، ضروری است. درصورت وجود آب و مواد مغذی کافی، افزایش CO2 در جو ممکن است باعث افزایش توان تولید درختان و در نتیجه تغییر در پراکنش گونه‌های درختی شود. رشد در خاک‌های غنی از مواد مغذی و بدون محدودیت آب بالاتر است و با کاهش حاصلخیزی و دسترسی به آب کاهش می‌یابد.
اثرات آشفتگی ها
تغییر اقلیم ممکن است بر فراوانی و شدت وقوع آشفتگی ها در جنگل‌ها، مانند شیوع آفات، گونه‌های مهاجم، آتش‌سوزی‌ها و طوفان‌ها تأثیر بگذارد. این آشفتگی ها می‌توانند توان تولید جنگل‌ها را کاهش داده و پراکنش گونه‌های درختی را تغییر دهند. در برخی موارد، جنگل‌ها می‌توانند از این آشفتگی ها بهبود یابند. اما در برخی دیگر، گونه‌های موجود ممکن است محدوده خود را تغییر داده یا از بین بروند. در چنین مواقعی، گونه‌های جدیدی از پوشش گیاهی در منطقه مستقر می‌شوند و نوع جدیدی از جنگل را تشکیل می‌دهند.
شیوع آفات: هجوم گسترده حشرات اغلب باعث از دست رفتن برگ درختان، ضعیف شدن و حتی مرگ آنها می‌شود. برای مثال، تا سال ۲۰۰۷، سوسک‌های کاج به بیش از ۶۵۰ هزار هکتار از جنگل‌های Colorado آسیب رساندند و سوسک‌های نوئل (spruce beetles) نیز بیش از ۳.۷ میلیون هکتار از جنگل‌های جنوبی آلاسکا و غرب کانادا را تحت تأثیر قرار دادند. hemlock woolly adelgid، یک گونه غیربومی حساس به هوای سرد که باعث نابودی درختان hemlock شرقی (شوکران) می‌شود، به احتمال زیاد با گرم شدن هوا گستره‌ی زندگی خود را به سمت شمال توسعه خواهد داد. عدم وجود کنترل‌های طبیعی مانند شکارچیان یا عوامل بیماری‌زا، به همراه ضعیف بودن سیستم دفاعی درختان، می‌تواند به گسترش حشرات کمک کند. تغییراقلیم ممکن است به شدت یافتن شیوع آفات در آینده دامن بزند. افزایش دما می‌تواند به برخی گونه‌های حشرات اجازه دهد تا سریع‌تر رشد کنند، چرخه زندگی فصلی خود را تغییر دهند و محدوده زندگی خود را به سمت شمال گسترش دهند.
گیاهان مهاجم: گیاهان مهاجم اغلب به دلیل نداشتن شکارچیان طبیعی می‌توانند جایگزین گیاهان بومی مهم شوند. تغییرات اقلیم می‌تواند به نفع گیاهان مهاجمی باشد که نسبت به گیاهان بومی، سازگاری بیشتری با شرایط محیطی ناشی از تغییرات اقلیم دارند.
در سال ۲۰۱۱، آتش‌سوزی‌های گسترده بیش از ۸ میلیون هکتار از جنگل‌های آمریکا (حدوداً به اندازه ایالت Maryland) را درنوردید و باعث مرگ ۱۵ نفر و خسارت مالی بالغ بر ۱.۹ میلیارد دلار شد. گرمای هوا و خشکسالی اوایل تابستان در وقوع این حادثه نقش داشتند. پیش‌بینی می‌شود تغییر اقلیم باعث افزایش وسعت، شدت و فراوانی آتش‌سوزی‌های جنگلی در برخی مناطق کشور شود. افزایش دمای بهار و تابستان به همراه کاهش دسترسی به آب، باعث خشک شدن مواد چوبی در جنگل‌ها و افزایش خطر آتش‌سوزی می‌شود. آتش‌سوزی‌ها همچنین می‌توانند به تغییرات اقلیم دامن بزنند، زیرا باعث آزاد شدن سریع مقادیر زیادی دی‌اکسید کربن به جو می‌شوند.
طوفان‌های حاره‌ای، طوفان‌های یخی و بادهای شدید می‌توانند به جنگل‌ها خسارت وارد کنند. به عنوان مثال، طوفان‌های Rita و Katrina در سال ۲۰۰۵، به طور کلی به ۵۵۰۰ هکتار از جنگل‌ها آسیب رساندند. میزان کربنی که توسط درختان آسیب‌دیده در حال پوسیدن آزاد می‌شود، تقریباً معادل کل کربنی است که توسط تمام جنگل‌های ایالات متحده در یک سال جذب می‌شود.
آشفتگی‌های طبیعی می‌توانند با یکدیگر یا با تغییرات دما و بارش برهم کنش داشته باشند و خطرات پیش روی جنگل‌ها را افزایش دهند. برای مثال، خشکسالی می‌تواند درختان را ضعیف کند و جنگل را در برابر آتش‌سوزی یا شیوع آفات آسیب‌پذیرتر سازد. به طور مشابه، آتش‌سوزی می‌تواند جنگل را در مقابل آفات ضعیف‌تر کند. ترکیب خشکسالی و شیوع سوسک‌ها، به جنگل‌های کاج piñon در جنوب غربی آمریکا آسیب زده است.
