Je wil er nu nog niet aan denken maar binnenkort is het toch echt weer zo ver: dan dwarrelen de blaadjes weer van de bomen. Wanneer dit gebeurt, wordt – misschien niet geheel verrassend – beïnvloed door de droogte in de zomer.
Behalve interne signalen van de plant zijn er namelijk ook externe prikkels die bepalen wanneer de blaadjes niet meer nuttig zijn en weg moeten. Droogte speelt hierbij een veel grotere rol dan gedacht, zo staat in een studie die in Nature Communications verscheen.
Typische herfstkleuren
Aan het eind van de zomer komt er een moment waarop de plant de laatste voedingsstoffen uit zijn bladeren haalt en die naar de wortels, stammen of zaden stuurt. Op dat moment verliezen de blaadjes hun nut en sterven ze langzaam af. Dat is wat we in feite zien in het najaar als bomen hun typische herfstkleuren krijgen. Deze fase wordt aangestuurd door plantenhormonen, maar ook door invloeden van buitenaf, zoals de temperatuur en de beschikbaarheid van water.
Eerder onderzoek toonde al aan dat een warmere herfst, veroorzaakt door klimaatverandering, ertoe leidt dat de blaadjes later verkleuren en van de bomen vallen. Een langere groeiperiode lijkt gunstig omdat bomen zo meer koolstof kunnen opnemen, maar de werkelijkheid blijkt ingewikkelder. Want waar warmte het proces uitstelt, zorgt droogte juist voor een versnelling. Tot nu toe was echter onduidelijk bij welke mate van droogte dit precies gebeurt.
Droge zomers
Onderzoekers van de Yunnan Universiteit zochten dit uit. Ze keken alleen naar het noordelijk halfrond boven een breedtegraad van 30 graden en combineerden gegevens van verschillende bronnen: waarnemingen die op sommige locaties al sinds 1951 worden gedaan, satellietbeelden uit de periode 1982 tot 2021 en gegevens uit droogte-indexen.
Hun onderzoek bevestigde: hoe droger de zomer, hoe sneller de blaadjes van de bomen vallen. En zodra een bepaald niveau van droogte is bereikt, schakelt de plant over naar een versneld afsterven van de bladeren. Het opmerkelijke: het moment waarop dat gebeurt, verschilt heel erg per streek. In ecosystemen zoals woestijnen en struikgebieden reageren planten opvallend snel, terwijl in bossen vaak eerst een veel extremere droogte moet plaatsvinden voordat hetzelfde effect zichtbaar wordt.
Grote verschillen
De auteurs leggen dit als volgt uit: bij sommige planten is slechts een lichte droogte al genoeg om bladverkleuring en bladval te vervroegen. In andere gevallen is een veel intensere droogte nodig om hetzelfde te veroorzaken. Dat betekent dat sommige ecosystemen buitengewoon gevoelig zijn voor waterstress, terwijl andere gebieden pas bij extreme droogte reageren.
Deze inzichten hebben belangrijke gevolgen voor ons begrip van de impact van klimaatverandering op planten. Een warme herfst verlengt de periode waarin bomen koolstof opnemen, maar droogte kan die verlenging ongedaan maken of zelfs omkeren. Dat heeft directe gevolgen voor de koolstofkringloop en dus voor de opwarming van de aarde. Minder bladeren die actief koolstof opnemen betekent immers dat er meer CO2 in de atmosfeer achterblijft. Daarnaast beïnvloedt de timing van het vallen van de blaadjes de beschikbaarheid van voedingsstoffen in de bodem, de relatie met dieren die afhankelijk zijn van bladeren en zaden en de algehele gezondheid van ecosystemen.
Wisselwerking
Het is dus een ingewikkelde wisselwerking tussen temperatuur, water en plantenontwikkeling. En het is te eenvoudig om te stellen dat een warmere herfst automatisch leidt tot een latere bladval. Droogte kan dat proces juist in tegenovergestelde richting sturen, afhankelijk van de gevoeligheid van het ecosysteem. Nu droogte en hittegolven in de toekomst waarschijnlijk vaker optreden, wordt het des te belangrijker om dit samenspel goed te begrijpen. Alleen dan kunnen we voorspellen hoe bossen en andere vegetatiesystemen zich aanpassen aan een steeds sneller veranderend klimaat.
