Miško senoliai ir ateities miškai: pokalbis su dr. Ivana Tomášková
Rugsėjį Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos Miškų ir ekologijos fakultete svečiavosi dr. Ivana Tomášková – mokslininkė iš Čekijos gyvybės mokslų universiteto Prahoje (Czech University of Life Sciences Prague). Dėstytoja daugiau nei dešimtmetį tyrinėja sumedėjusių augalų ekofiziologiją – kaip medžiai reaguoja į klimato kaitos keliamus iššūkius: sausras, karščio bangas ir CO₂ pokyčius.
Lietuvoje ji lankėsi pagal Erasmus mainų programą ir dalyvavo Erasmus ir BOVA programų remiamuose BIP (Blended Intensive Program) kursuose „Wildlife in closer-to-nature forest management”, kur skaitė paskaitas studentams ir bendradarbiavo su Vytauto Didžiojo universiteto mokslininkais, dalinosi patirtimi bei įžvalgomis apie miškų atsparumą, senstančių medžių valdymą ir klimato pokyčių poveikį Europoje.
Dr. Ivana Tomášková maloniai sutiko atsakyti į keletą klausimų „Mūsų girios“ skaitytojams.
Jūs daugiau nei dešimtmetį tyrinėjate sumedėjusių augalų ekofiziologiją besikeičiančio klimato sąlygomis. Kas jus paskatino pasirinkti šią tyrimų kryptį?
Mano senelis buvo miškininkas Vysočinos regione, netoli Austrijos sienos, 1940–1950 metais. Be miškų ūkio darbų jis įrengė tvenkinius, alėjas ir net šunų kapines. Kai buvau vaikas, mane sužavėjo įrašas ant didelio akmens: „Šiek tiek dėkingumo tyliam veidui už didelį darbą ir ištikimybę”. Jis buvo persekiojamas komunistų ir mirė anksti, todėl jo nepažinojau, tačiau, matyt, paveldėjau jo pagarbą miškams ir gyvūnams.
Kaip per jūsų tyrimų metus keitėsi medžių fiziologija – jų reakcijos į sausras, karštį ir CO₂ pokyčius?
Per pastaruosius du dešimtmečius literatūroje įsitvirtino terminas „global-change-type drought“, apie kurį kalbėta Breshears 2005 m. straipsnyje. Sausros visada pasitaikydavo vasaromis, tačiau dabar jos – kartu su karščio bangomis – tapo intensyvesnės, dažnesnės ir apimančios didesnius plotus.
Dėl to klimato nulemtas medžių mirtingumas pastebimas ne tik sausų regionų pakraščiuose, bet ir tropiniuose miškuose, kur metinis kritulių kiekis viršija 3000 mm.
Buvo manyta, kad didesnė CO₂ koncentracija mažins transpiracijos nuostolius, nes žiotelės bus mažiau atviros. Tai tiesa, bet dėl didesnio garavimo šis efektas nedaro reikšmingos įtakos. Nors Centrinėje Europoje vidutinis kritulių kiekis labai nesumažėjo, dirvožemis vis tiek tapo sausesnis dėl aukštesnių temperatūrų.
Kurias medžių rūšis Centrinėje ar Šiaurės Europoje laikote pažeidžiamiausiomis klimato kaitos poveikiui? Ar yra rūšių, kurios pasižymi netikėtu atsparumu?
Be paprastosios eglės, nustebino, kad pušis yra jautresnė sausrai nei ąžuolas. Be to, ją pažeidžia vabzdžiai (Ips acuminatus, Ips sexdentatus) ir amalas.
Iš fiziologinės pusės amalas įdomus tuo, kad turi žioteles transpiracijai, tačiau jų neužveria – karštomis dienomis tai tampa kritiniu momentu pušies išgyvenimui.
Dažnai minima, kad dėl klimato kaitos krenta gruntinio vandens lygis. Suaugusio medžio šaknų sistema per vienus ar dvejus metus prisitaikyti negali, todėl jis kenčia nuo sausros.
Lapuotieji taip pat patiria pasekmes – uosiai serga nuo grybų (Chalara fraxinea), bukus ir juodalksnius puola Phytophthora. Tokie terminai kaip „ąžuolų džiūtis“ ar „ūmi ąžuolų nykimo liga“ rodo, kad medžių žūtį lemia kelių veiksnių visuma: pirma – sausra, po jos vabzdžiai, grybai ar grybiniai organizmai. Nėra visiškai atsparių rūšių.
Jūsų darbe taikomi tokie metodai kaip medžių skysčių tekėjimo, fluorescencinė ar spektrinė analizė. Kuri technika atskleidė netikėčiausių įžvalgų apie tai, kaip „kvėpuoja“ medžiai?
Visi minėti metodai tinka skirtingoms užduotims. Medžių skysčių tekėjimo matavimus naudojome vertindami, ar medžių gebėjimas infiltruoti vandenį iš medyno dirvožemio iš tiesų veikia. Fluorescencinė analizė padeda greitai įvertinti augalo sveikatos būklę, o spektrinė analizė suteikia galimybę „pamatyti giliau“ – sužinoti, kas vyksta augale dar prieš pasirodant ligos požymiams. Galima nustatyti pigmentų koncentraciją, vandens kiekį lapuose ar spygliuose, netgi aptikti žievės vabalų pažeidimus dar prieš pagelstant spygliams.
Daugelis jūsų tyrimų skirti jaunuolynų regeneracijai ir gyvybingumui. Kokios pagrindinės išvados dėl miškų atkūrimo strategijų?
Atlikome ilgalaikį tyrimą, analizuodami superabsorbentų poveikį skirtingoms medžių rūšims. Šios medžiagos sugeria vandenį ir vėliau jį palaipsniui atiduoda sodinukui.
Pastebėjome, kad superabsorbentai padeda pagerinti fotosintezę ir pagreitina prigijimą, bet teigiamas poveikis pasireiškė tik ąžuolams. Pušys ir eglės į tokią dirvos gerinimo priemonę nereaguoja nei fiziologiškai, nei biochemiškai. Todėl „vienodo recepto“ atkūrimo priemonės neveikia.
Sėkmingas miško atkūrimas remiasi kokybiška sodmenų medžiaga, dirvos apsauga ir miškininkystės priemonėmis. Dažnai pamirštama – vietinių miškininkų patirtis.
Kaip miškininkai gali pritaikyti ekofiziologinius tyrimus kasdienėje praktikoje?
Galiu pateikti du pavyzdžius iš mūsų bendradarbiavimo su praktikais.
Eglės sėkliniame medyne skatindami žiedpumpurių formavimą naudojome gibereliną – fitohormoną, atsakingą už dauginimąsi, sėklų ramybės nutraukimą ir ląstelių dalijimąsi. Taikėme mikroinjekcijos metodą, kurį sėkmingai išbandė Skandinavijos mokslininkai.
Taip pat mūsų fakulteto komanda sukūrė kompaktinį superabsorbento tablečių variantą, kurį galima lengvai įterpti prie sodinuko šaknų sodinimo metu.
Bendradarbiaujate su mokslininkais nuo Suomijos iki Italijos. Ką skirtingi regionai gali pasimokyti vieni iš kitų valdydami miškus, patiriančius klimato stresą?
Bendradarbiavimas ir gerosios praktikos dalijimasis – pagrindas. Šiuo metu dirbame su Lenkijos mokslininkais, nagrinėjančiais miškų gaisrų riziką Europoje.
Su Turkijos kolegomis publikavome tyrimą apie transpiracijos nuostolius eglės medynų pakraščiuose – kaip medžiai reaguoja į staigų saulės spinduliuotės padidėjimą. Visoje Europoje susiduriame su tais pačiais iššūkiais.
Kaip matote dirbtinio intelekto ir nuotolinio stebėjimo technologijų vaidmenį ateities miškų tyrimuose?
Akivaizdu, kad šios technologijos bus taikomos vis plačiau.
Šiuo metu naudojame multispektrinius ir hiperspektrinius sensorius, montuojamus ant dronų, kad matuotume lapijos optines savybes.
Nuotolinio stebėjimo technologijos taps įprastos ir suteiks daug duomenų apie miškų struktūrą bei biomasę.
Be to, dirbtinis intelektas atliks vis svarbesnį vaidmenį apdorojant didžiulius duomenų kiekius ir planuojant tvarią miškų ūkio veiklą.
Dirbate su studentais iš įvairių šalių. Ar pastebite skirtumų, kaip jaunimas šiandien suvokia miškus ir atsakomybę už klimatą?
Nepriklausomai nuo šalies, jauni žmonės suvokia klimato kaitą ir mato miškus kaip būdą švelninti jos poveikį. Jie turi stiprų jausmą, kad planeta turi būti saugoma.
Aš stengiuosi jiems parodyti, kad tinkamai valdant miškus galima ne tik gauti medienos produktų, bet ir išlaikyti kitas vertes – CO₂ kaupimą, vandens išlaikymą, teršalų filtravimą.
Šio žurnalo numerio tema – „Miško senoliai“. Ką, jūsų manymu, seni medžiai gali mus išmokyti?
O, šiuo klausimu, jūs pataikėte tiesiai į esmę.
Praėjusiais metais pradėjome dėstyti naują dalyką Sisteminės arboristikos programoje – „Senstančių medžių tvarkymas ir priežiūra“. Jame mokome studentus atpažinti vertingus medžius, prailginti jų gyvavimo trukmę specialiomis genėjimo technikomis, skatinti gyvūnų – šikšnosparnių, vabzdžių, paukščių – buveines.
Seni medžiai moko, kad svarbiausia yra bendradarbiavimas (mikorizė) ir prisitaikymas prie streso veiksnių.
Kiek vertingi mokslo požiūriu yra sengirės tyrimai apie prisitaikymą ir ekologinį stabilumą?
Sengires laikau paskutinėmis vietomis Europoje, kur gamta dar veikia be žmogaus įsikišimo.
Jos svarbios dėl dviejų priežasčių:
pirma – dėl mikrobuveinių įvairovės, priklausančios nuo medžių amžiaus, skersmens ir būklės;
antra – dėl didelės genetinės įvairovės, leidžiančios geriau prisitaikyti prie sausros, temperatūros ekstremumų ar kenkėjų.
Tokie miškai geba fiziologiškai prisitaikyti prie ateities iššūkių.
Tai buvo jūsų pirmasis vizitas Lietuvoje. Kokie įspūdžiai, ką pastebėjote mūsų gamtoje?
Tai buvo mano pirmasis vizitas Lietuvoje, ir jis priminė Umeå miestą Švedijoje.
Gamta panaši – spalvingi miškai, ežerai, upės.
Labai patiko apsilankymas LSMU Laukinių gyvūnų priežiūros centre Kauno raj. Dideli tikslai aplinkosaugoje prasideda nuo mažų rūpesčio veiksmų gamtoje.
Vizito metu lankėtės Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijoje. Kaip apibūdintumėte bendradarbiavimą su akademine bendruomene? Kokios bendros tyrimų kryptys, jūsų manymu, galėtų suartinti Lietuvos ir Čekijos mokslininkus?
Šiuolaikiniai tyrimai grindžiami universitetų ir mokslo centrų bendradarbiavimu. Geriausios publikacijos dažnai turi dvidešimt ar daugiau bendraautorių, nes vertingiausi tyrimai peržengia sienas. Pavyzdžiui., stažuotės metu Bordo universitete tyrėme ąžuolų rūšių atsparumą embolijai visoje Europoje – bendradarbiavimas buvo esminis. Rezultatai parodė, kad paprastasis ir bekotis ąžuolas turi beveik vienodą P50 parametrą, rodantį, kokią vandens įtampą ksilema gali atlaikyti prieš sutrikdant vandens transportą.
Visos paminėtos temos – įmanomos. Viskas priklauso nuo žmonių.
Savo viešnagės metu VDU ŽŪA susipažinau su doc. Viktorija Vaštakaite-Kairiene, keitėmės patirtimi chromatografijos technologijų srityje. Tai gera pradžia bendriems projektams ateityje.
Kokią vertę, jūsų manymu, akademiniai mainai suteikia mokslui ir jaunųjų miškininkų ugdymui?
Labai vertinu tokias galimybes.
Jos sudaro pagrindą bendradarbiavimui, o per bendrai paskelbtus tyrimus galima parodyti studentams, kad teorija, kurią jie mokosi, iš tiesų veikia praktikoje.
Ir pabaigai – jei reikėtų keliais žodžiais apibūdinti jūsų vizitą Lietuvoje, ką pasakytumėte?
Sužavėjo švarios gatvės ir viešojo transporto prioritetas Kauno mieste. Supratau, kad čia aplinkosauga nėra tik žodis – ji matoma kasdienėje veikloje. Ir, tiesą sakant, labai nustebau, kad lietuvių kalba tokia sudėtinga – nepavyko suprasti nė vieno žodžio. Net perskaityti užrašą „nešiukšlink“ pasirodė ne taip paprasta!