Badanie prowadzone w Centrum Biologii Lasu Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu pokazuje, że produkcja nasion u głównych europejskich gatunków drzew spadła w ciągu trzech dekad o ponad 30%, nawet po uwzględnieniu spadku zapotrzebowania na nasiona.
Jak podkreślają naukowcy, lasy odnawiają się dzięki nasionom. To one decydują o regeneracji lasu po wyrębach, suszach, gradacjach owadów, wichurach i pożarach. Nowe badanie opublikowane w Nature Climate Change pokazuje jednak, że kilka najważniejszych europejskich gatunków lasotwórczych produkuje dziś znacznie mniej nasion niż trzy dekady temu.
W pracy „Forest tree fecundity declines as climate shifts” naukowcy przeanalizowali 40 530 rocznych obserwacji zbioru nasion z 438 nadleśnictw w Polsce z lat 1988–2021. Dane obejmowały pięć głównych taksonów: buka zwyczajnego, jodłę pospolitą, sosnę zwyczajną oraz dęby - szypułkowy i bezszypułkowy.
Spadki były duże. Produkcja żywotnych nasion zmniejszyła się o około 65% u dębów, 64% u sosny zwyczajnej, 44% u jodły pospolitej i 32% u buka zwyczajnego. Wyniki te uzyskano po uwzględnieniu zapotrzebowania na nasiona - kluczowego czynnika, ponieważ dane o zbiorach zależą nie tylko od biologicznej dostępności nasion, lecz także od tego, ile nasion potrzebowano do odnowień i produkcji szkółkarskiej.
- Dane o zbiorach nasion trzeba interpretować ostrożnie, bo ludzie zbierają nasiona wtedy, kiedy ich potrzebują - mówi dr Jessie J. Foest, pierwsza autorka pracy i badaczka w Centrum Biologii Lasu UAM. - Właśnie dlatego dane o zapotrzebowaniu były tak ważne. Zapotrzebowanie także spadało w czasie, ale spadek płodności drzew pozostał widoczny po jego uwzględnieniu. To oznacza, że nie da się go wyjaśnić tylko tym, że zbierano mniej nasion – dodaje naukowczyni.
Badanie pokazuje, że głównym czynnikiem spadku było ocieplenie lata, szczególnie w latach, w których drzewa inicjują kwiaty, z których później powstają nasiona. U wszystkich badanych grup gatunków cieplejsze lata wiązały się z mniejszą produkcją nasion. Temperatury wiosenne i wilgotność sezonu wegetacyjnego również wpływały na reprodukcję w niektórych miejscach, jednak wyjaśniały mniej długoterminowego spadku niż ocieplenie w okresie letnim.
- Drzewa nie reagują na zmianę klimatu dopiero wtedy, gdy zamierają siewki albo dorosłe osobniki. Reprodukcja może słabnąć wcześniej. Las może wciąż wyglądać na stabilny, ale jego zdolność do odnowienia może już być ograniczona - mówi dr Foest.
Analizowane dane dotyczą nasion po sortowaniu i kontroli jakości. Oznacza to, że w dużej mierze wykluczono nasiona puste, uszkodzone lub zaatakowane przez owady. Zaobserwowany spadek dotyczy więc efektywnej produkcji żywotnych nasion, a nie tylko liczby kwiatów, szyszek czy owoców.
Niezależnym potwierdzeniem wyników była analiza danych z bazy MASTREE+, globalnego zbioru wieloletnich obserwacji reprodukcji roślin. Dla tych samych gatunków i okresu badacze stwierdzili spadek intensywności lat nasiennych - czyli charakterystycznego rytmu, w którym drzewa produkują bardzo dużo nasion w niektórych latach i mało w innych.
- Lata nasienne nie są tylko ciekawostką biologii drzew - mówi prof. Michał Bogdziewicz, dyrektor Centrum Biologii Lasu UAM, senior author pracy. - W dużych latach nasiennych zapylanie działa najsprawniej, proporcja nasion zjadanych przez zwierzęta spada. Kiedy ocieplenie zaburza ten rytm, produkcja nasion zdolnych do kiełkowania może spadać nawet wtedy, gdy drzewa nadal inwestują w reprodukcję - dodaje prof. Bogdziewicz.
Wyniki pokazują też, że reakcje drzew zależały od lokalnego klimatu. Wpływ tego samego typu pogody różnił się między populacjami - czasem zmieniał siłę, a czasem nawet kierunek. Sugeruje to, że lokalna adaptacja lub aklimatyzacja mogą częściowo buforować reprodukcję w niektórych populacjach. Autorzy podkreślają jednak, że takie procesy mogą być zbyt wolne wobec tempa współczesnego ocieplenia.
-Polskie dane o zbiorach nasion dały nam rzadką możliwość spojrzenia na reprodukcję drzew w skali kraju - mówi dr Jakub Szymkowiak, współautor badania z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. - Te dane powstały na potrzeby gospodarki leśnej, nie z myślą o żadnym konkretnym pytaniu ekologicznym. Ale ponieważ obejmują setki nadleśnictw, kilka gatunków i ponad trzy dekady, pozwalają uchwycić sygnał, którego nie dałoby się zobaczyć w krótkoterminowym monitoringu.
Badanie ma bezpośrednie znaczenie dla odnowienia lasów i zaopatrzenia szkółek leśnych. Jeśli produkcja żywotnych nasion będzie dalej spadać, szkółki mogą mieć coraz większy problem z pozyskaniem odpowiedniego materiału nasiennego. Lasy mogą też mieć mniejszą zdolność do regeneracji po zaburzeniach. Ryzyko jest szczególnie duże tam, gdzie przeżywanie i wzrost siewek są już ograniczane przez suszę i wysokie temperatury.
- Nasze wyniki sugerują, że zmiana klimatu już dziś ogranicza zdolność reprodukcyjną głównych europejskich drzew - mówi dr Jessie J. Foest. - Kolejne pytanie brzmi, czy te spadki produkcji nasion przekładają się już na słabsze odnowienie lasów. To związek, który pilnie trzeba przetestować - podkreśla badaczka.
Dane publikacji:
Foest J.J., Szymkowiak J., Dyderski M.K., Kelly D., Kunstler G., Jastrzębowski S., Bogdziewicz M. (2026) Forest fecundity declines as climate shifts. Nature Climate Change https://www.nature.com/articles/s41558-026-02638-5
Fot. dr Maciej Barczyk
