Prymat sosny zwyczajnej w polskich lasach dobiega końca. Z każdym rokiem drzewa stają się coraz wrażliwsze na gwałtownie zmieniające się warunki życia. Jaki los czeka lasy? Jakie znaczenie dla ich kondycji mają mokradła? 

– W Polsce jesteśmy szczególnie narażeni na zmiany klimatyczne ze względu na monokultury sosnowe – mówi doktorant Mariusz Bąk z zespołu prof. Mariusza Lamentowicza. – Są one wrażliwe na wszelkie zaburzenia, zjawiska katastrofalne jak: susze, epidemie owadów, silne wiatry, pożary. Relacja między plantacjami sosnowymi a torfowiskami, które są naszymi pomocnikami w walce z globalnym ociepleniem, jest szczególnie istotna – przekonuje. 

Mokradła, często lekceważone i traktowane jako nieużytki, pełnią niezwykle ważną rolę w przyrodzie. Pochłaniają węgiel, wycofują go z obiegu i w ten sposób chłodzą planetę. Dodatkowo retencjonują olbrzymie ilości słodkiej wody: ok. 10 proc. światowych zasobów. 

Konieczność uświadamiania społeczeństwu ich wagi skłoniła badacza do zaangażowania się w projekt prowadzony przez prof. Katarzynę Marcisz z Pracowni Ekologii Zmian Klimatu, dotyczący badania relacji między sosnami a torfowiskami w Borach Tucholskich i Puszczy Noteckiej. W badaniach zrealizowanych z grantu SONATA NCN, oprócz naukowców z UAM, uczestniczyli badacze z Uniwersytetu Łódzkiego i przedstawiciele Nadleśnictwa Woziwoda. 

Te jedne z najpiękniejszych polskich lasów niegdyś wyglądały całkiem inaczej, przede wszystkim miały charakter mieszany. Drewno pozyskiwane z drzew liściastych: dębu, grabu, buka wykorzystywano do budowy domów i eksportowano. Rozwój cywilizacji sprawił, że proporcje między gatunkami liściastymi i iglastymi zmieniały się, ale dopiero pod koniec XVIII w., po wprowadzeniu planowej gospodarki leśnej przez Prusy, sosny pokryły powierzchnię Borów Tucholskich w ok. 90 proc. Od tamtego czasu datuje się powstanie plantacji sosnowych. 

Człowiek polubił sosnę, ponieważ ta szybko rośnie na niewymagających glebach, a także daje dużo drewna. Drzewa liściaste mają większe wymagania. Jednak zarówno pruska, jak i potem polska administracja myliły się, uważając, że tylko ten gatunek może rosnąć na piaszczystych sandrach Borów Tucholskich i Puszczy Noteckiej. Badania paleoekologiczne poznańskich naukowców pokazują, że drzewa liściaste również dobrze sobie tam radziły. 

Jeszcze na początku XX w. występowały tu inne gatunki. Co ciekawe, porośnięte przez nie fragmenty lasu okazały się bardziej odporne na ataki pasożytów i pożary. Homogeniczna struktura monokultur powoduje, że ich sieć żywieniowa (troficzna) jest uproszczona i przez to cały system jest słabszy. Pokazały to gradacje (masowe pojawienie się) motyla – strzygoni choinówki, szkodnika sosen żywiącego się ich igłami. Doprowadziły one do niemal doszczętnego zniszczenia sosen w Borach Tucholskich i Puszczy Noteckiej w latach 20. ubiegłego stulecia. Przetrwało wtedy tylko ok. 10 proc. lasów mieszanych. 

– Przyroda przyszła z pomocą trzy lata po pojawieniu się gradacji. Człowiek daremnie próbował różnych metod. Ale zauważono, że drzewostan jest zdrowy w miejscach z dużą liczbą mrowisk oraz tam, gdzie były gniazda ptaków. Larwy z rodziny rączycowatych, które spasożytowały motyle, oraz grzyb pasożytniczy dokończyły dzieła – wyjaśnia badacz. 

Wtedy jeszcze była szansa, by urozmaicić las gatunkami liściastymi. Niestety nie zrobiono tego, z czego skutkami teraz musimy się mierzyć. Po dwustu latach sosnowe plantacje dostosowały siedlisko do swoich potrzeb, doszło do zakwaszenia gleby i obniżenia poziomu wód gruntowych. 

– Nawet najbardziej optymistyczne modele dendroklimatyczne przewidują, że sosna utraci swoje optimum klimatyczne w ciągu najbliższych 40 lat – mówi Mariusz Bąk. – Jednocześnie wskazują, że niektóre gatunki liściaste dobrze przystosują się do rosnących temperatur i zmieniającego się reżimu opadów. Są to jednak gatunki inwazyjne i obce, takie jak czeremcha amerykańska i jesion pensylwański. Zmiana warunków klimatycznych powoduje przesuwanie się optimum poszczególnych gatunków na północ, a to właśnie te rośliny zyskują przewagę konkurencyjną w nowych realiach – opowiada. 

Kondycja sosny jest coraz słabsza. Analizy rdzeni pobranych z drzew wykazały, że ostatni rok pozytywny dla tego gatunku w Borach Tucholskich był na początku lat 80. Wtedy zaobserwowano wyraźne przyrosty. Od tego czasu nie było żadnego korzystnego roku, za to aż dwa skrajnie negatywne: 2015 i 2018 rok. Zauważono także negatywną korelację między grubością przyrostu sosny a coraz wyższymi temperaturami i skąpymi opadami w czerwcu i lutym. 

– To pierwszy praktyczny wniosek płynący z naszych badań. Wciąż część administracji leśnej podchodzi konserwatywnie do kwestii zasadności sadzenia sosny, tymczasem wyniki jasno pokazują, że gatunek ten ma poważne problemy. Jeśli nie podejmiemy działań na rzecz zwiększenia bioróżnorodności lasów, możemy stanąć przed poważnym kryzysem. Oczywiście nie oznacza to, że sosna całkowicie zniknie, ale będzie coraz bardziej narażona na skutki suszy, gradacje owadów i inne zagrożenia – uprzedza Mariusz Bąk. 

Z biegiem czasu monokultury sosnowe doprowadziły do trwałych i szkodliwych zmian na torfowiskach. Przykładem jest torfowisko Jezierzba w Borach Tucholskich, które w ciągu 30-40 lat od wprowadzenia planowej gospodarki leśnej przekształciło się z płytkiego jeziora w odcięte od wód gruntowych zagłębienie zdominowane przez torfowce. Zakwaszenie gleby przez plantacje sosnowe i towarzyszące im melioracje spowodowały całkowitą zmianę warunków troficznych i hydrologicznych. 

– Sama obecność sosny stanowiła i nadal stanowi problem dla torfowisk, jednak równie groźne są skutki uproszczonej struktury gatunkowej lasów, które je otaczają – wyjaśnia doktorant. 

Urozmaicenie gatunkowe lasów pomoże torfowiskom, ale nie rozwiąże problemu ich wysychania. Za to w dużym stopniu odpowiedzialne są tysiące kilometrów starych rowów melioracyjnych. Nadal odciągają one wodę z mokradeł, doprowadzając do przegrzania zarówno ich, jak i samych lasów. Pomiary na torfowisku Jezierzba w lipcu 2022 r. wykazały, że jego powierzchnia nagrzewała się aż do 45 st. C! W takich warunkach nietrudno o niebezpieczne pożary tlące się pod powierzchnią torfowisk, które uwalniają do atmosfery olbrzymie ilości dwutlenku węgla. 

Torfowisko badane przez poznańskich geografów na pozór wygląda zdrowo, ale badania teledetekcyjne wykazały, że latem mierzy się z deficytem wody, rośliny odczuwają bardzo duży stres, co przekłada się na niską ilość biomasy. Miejsce to zostało w ubiegłym roku rezerwatem przyrody, ale co z innymi mokradłami? 

Nadzieję daje ogólnopolski projekt, w którym partnerami są Lasy Państwowe (w tym kilkadziesiąt nadleśnictw), Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu oraz Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu. Będzie on polegał na monitorowaniu siedlisk pod kątem emisji dwutlenku węgla do atmosfery i reakcji na zmiany klimatyczne. Jego celem jest m.in. tamowanie rowów melioracyjnych w lasach, budowa zastawek w miejscach, gdzie woda ma szansę się gromadzić. Będą to realne działania na rzecz wzmocnienia retencji w lasach. 

Same lasy to jednak za mało. Konieczne jest dotarcie z wiedzą do samorządów i rolników, na których gruntach występują tereny podmokłe. Środowisko jest systemem naczyń połączonych, ochrona fragmentu nie uzdrowi całego systemu. 

– Jeśli jedno miejsce jest chronione, a sąsiednie niszczone – tracimy czas i pieniądze. Dlatego torfowiska trzeba traktować jako całościowe systemy, powiązane ze swoim otoczeniem – podkreśla Mariusz Bąk. 

Zobacz też: Prof. UAM Katarzyna Marcisz. Disko inferno