Zahlavi

Střední Evropa pomalu vysychá, potvrdily to letokruhy stromů

17. 03. 2021

Citelné horko v letních měsících trápí obyvatele Česka už mnoho let. Problém to není jen z hlediska osobního komfortu, sucha zasahují především do zemědělství, a jsou tak závažným ekonomickým fenoménem. Vědci z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR, dvou brněnských univerzit a pracovišť v Německu a Švýcarsku z analýzy uhlíku a kyslíku v letokruzích stromů napříč dvěma tisíciletími soudí, že aktuální situace je za celé období nejvážnější.

Zima se posledními záchvěvy mrazivého počasí loučí a příroda se pomalu připravuje na teplejší měsíce. S letošními zimními srážkami jsou meteorologové, přírodovědci i zemědělci zatím spokojení, vypadá to, že bohatá sněhová nadílka vytvořila dostatečnou zásobu vody v půdě.

Jestli to opravdu stačilo, se však teprve uvidí. Ani loni nebyl velký důvod ke chmurám, zato léta 2018 a 2019 mají mnozí v paměti jako období úmorných veder, podprůměrných srážek, a tím pádem nebývalého sucha.

Intersucho červenec 2019 vs. červenec 2020
Porovnání červencových dat v letech 2019 (nahoře) a 2020 na portálu Intersucho

Monitoring portálu Intersucho, na němž se podílí Ústav výzkumu globální změny AV ČR a který stojí na třech pilířích – modelu vodní bilance, sítě expertních zpravodajů přímo v terénu a satelitních snímcích –, přinášel stále naléhavější obrázky půdního sucha ve střední Evropě. V souvislosti s tím odborníci z mnoha sfér bili na poplach.

Že nevarovali naplano a situace je opravdu vážná, potvrzuje i aktuální studie vědců v čele s Ulfem Büntgenem z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR a Univerzity v Cambridgi. Jeho tým porovnal periody sucha a vlhka v průběhu uplynulých 2110 let a dospěl k závěru, že období mezi lety 2015 a 2018 bylo zdaleka nejhorší. Své závěry publikoval v časopise Nature Geoscience

„Všichni jsme si vědomi, že poslední dobou se sešlo několik výjimečně teplých a suchých let po sobě, ale potřebovali jsme přesné rekonstrukce historických podmínek, abychom zjistili, jak tyto extrémy vypadají v porovnání s předchozími roky,“ říká Ulf Büntgen.

Svědectví stromů
Jak biologové zkoumali klima, jež ve světě panovalo před dvěma tisíciletími? Pomohly jim k tomu letokruhy stromů, a to i mrtvých. Už jen velikost, barva a kvalita jednotlivých přírůstků dokáže leccos napovědět o podmínkách, v jakých strom žil. Ještě přesnější je pak analýza stabilních izotopů uhlíku a kyslíku v příčném řezu kmene.

Letokruhy dubu
Vzorky dubu letního (nahoře) a dubu zimního. Šedé obdélníky označují části letokruhů použité pro analýzu izotopů z širších a užších letokruhů. Šipky naznačují šířku jarního dřeva (EW), letního (LW) dřeva a celého letokruhu (TRW).

„Zatímco hodnoty uhlíku závisejí na fotosyntetické aktivitě stromů, hodnoty kyslíku jsou ovlivněny spíše dostupností vody v půdě. Společně úzce korelují s hydroklimatickými podmínkami daného vegetačního období,“ vysvětluje expert na ekofyziologii rostlin Otmar Urban z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR.

Pod jeho vedením vědci prozkoumali 13 500 letokruhů ze 147 vzorků stromů. Nejstarší pocházejí z počátku prvního století před naším letopočtem, tedy zhruba doby, kdy žil slavný římský vojevůdce Julius Caesar, nejmladší má dataci z roku 2018. Všechny vzorky spojuje druh stromu a region. Jde o duby, které rostly na území České republiky, případně sousedního Bavorska. Historické vzorky poskytly přesně datované archeologické nálezy či dobové dřevěné konstrukce.

Vznikla tak dosud největší a nejpodrobnější databáze letokruhových údajů o hydroklimatických podmínkách ve střední Evropě, již odborníci hodlají nadále doplňovat o další položky.

Počasí jako na houpačce
Ve sledovaném období se přirozeně střídají etapy spíše suché s těmi běžnými i abnormálně vlhkými, dominuje však jasně postřehnutelný trend směřující k suššímu klimatu. Znamená to jediné – střední Evropa pomalu vysychá.

Rekonstrukce variability sucha
Rekonstrukce variability sucha za období posledních 2110 let ukazuje vysoce významný trend dlouhodobého vysychání krajiny.

To ovšem neznamená, že se musíme připravit na trvalé a všudypřítomné sucho. I nadále se budou střídat roky, kdy deště bude dostatek – možná víc, než bychom chtěli –, s obdobími s extrémním suchem, pravděpodobnost výskytu vysokých teplot a dlouhých epizod sucha se však bude stále zvyšovat.

Jak upozorňuje spoluautor studie bioklimatolog Miroslav Trnka z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR, zrychlující pokles indexu sucha je obzvláště alarmující pro zemědělství a lesnictví. „Ve světle těchto výsledků je bezprecedentní odumírání smrkových lesů v oblastech zahrnutých v naší rekonstrukci logickým důsledkem,“ poznamenává.

Výzkumem sucha se Miroslav Trnka zabývá dlouhodobě. O tom, jaké klimatické výhledy máme v Česku a proč ke globální změně dochází, jsme s ním i jeho kolegy z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR hovořili v časopise A / Věda a výzkum 2/2017.

A / Věda a výzkum 2/2017

Fenoménu jsme se věnovali i v podcastu Katastrofální sucho a vinohrady na Vysočině z cyklu Věda na doma.

Text: Jana Bečvářová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Shutterstock, Intersucho, archiv Ústavu výzkumu globální změny AV ČR

Biologicko-ekologické vědy

Vědecká pracoviště

Výzkum v této oblasti je zaměřen na studium vztahů jak mezi organismy a prostředím, tak i mezi jednotlivými organismy; výsledky jsou využitelné v péči o životní prostředí. Studium zahrnuje terestrické, půdní a vodní ekosystémy a systémy parazit-hostitel. Výzkum je prováděn většinou na území ČR a přispívá tak k jejímu bio-ekologickému mapování. Dlouhodobá pozorování ve vybraných lokalitách se soustřeďují na typické ekosystémy studované z hlediska geobotaniky, hydrobiologie, entomologie, půdní biologie, chemie a mikrobiologie a na problematiku eutrofizace vybraných přehrad a jezer. V oblasti botaniky je studována taxonomie vyšších a nižších rostlin, zvláště řas, s využitím v oblasti ochrany přírody. Studium molekulární a buněčné biologie, genetiky, fyziologie a patogenů rostlin a hmyzu je předpokladem pro rozvoj rostlinných biotechnologií v zemědělství a využití hmyzu jako modelu pro obecně biologický výzkum. Botanický ústav též pečuje o Průhonický park, který je významnou součástí českého přírodního a kulturního dědictví. Sekce zahrnuje 4 vědecké ústavy s přibližně 1030 zaměstnanci, z nichž je asi 380 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce