Boomdichtheid boreaal bos verschuift: groter risico natuurbrand en veranderende bosfuncties

Boreale bossen liggen rondom de koude, noordelijke gebieden van de planeet. Ze herbergen een diversiteit aan soorten, en hebben wereldwijd invloed op het klimaat doordat ze grote hoeveelheden koolstof opslaan in bomen en de bodem. Ook voorzien ze in het levensonderhoud van miljoenen mensen. Maar nu, in maar een paar decennia, verandert het opwarmende klimaat de omstandigheden waarin de bossen deze functies al duizenden jaren vervullen. Het is daarom belangrijk om te begrijpen hoe boreaal bos in de toekomst kan veranderen.

Doordat bomen in boreale gebieden langzaam groeien, duurt het een tijd voordat veranderingen zichtbaar worden. “Die vertraging betekent dat de bossen in een staat kunnen blijven die niet meer past bij het veranderende klimaat”, legt Ronny Rotbarth uit. Hij is hoofdauteur van de nieuwe studie, die hij tijdens zijn PhD bij Wageningen University & Research uitvoerde. “In een warmer en droger klimaat wordt het voor de bossen in het zuidelijke deel van de boreale zone moeilijker om hun boomdichtheid te behouden. Daardoor worden ze opener. Tegelijkertijd kan de hogere temperatuur juist boomgroei stimuleren in de koudere, noordelijke zone. Dus daar zullen de bossen dichter worden.”

Veranderingen in het verleden geven blik op de toekomst

Toekomstige veranderingen in ecosystemen (zoals boreale bossen) zijn met complexe simulatiemodellen te voorspellen. In de nieuwe studie hebben onderzoekers van Wageningen University & Research een andere innovatieve methode gebruikt: “We hebben twee decennia aan satellietbeelden geanalyseerd. Door het vergelijken van de boomdichtheid in die periode, hebben we onderzocht of veranderingen in het verleden iets kunnen zeggen over de toekomstige staat van de bossen”, vertelt Egbert van Nes, medeauteur van de studie. De onderzoekers gebruikten de waargenomen veranderingen in boomdichtheid om de toestand van het bos tot het jaar 2100 te voorspellen.

Op weg naar één type bos

De resultaten laten zien dat boreaal bos overal zou kunnen veranderen in een opener type bos, met ongeveer 30 tot 50 procent van het oppervlakte bedekt met bomen. “Dat is heel anders dan de situatie nu: zowel dicht bos met meer dan 60 procent boombedekking, als een zeer open type bos met maar 5 tot 15 procent boombedekking”, aldus medeauteur Marten Scheffer. “Het heeft ons verbaasd hoe consequent dit patroon overal ter wereld in boreale bossen te zien is.” Volgens het model zal boombedekking in de warmere boreale zones minder worden, terwijl die in de koudere noordelijke boreale zones mogelijk toeneemt. Dat betekent dat boreale bossen over de hele wereld erg op elkaar gaan lijken.   

Verhoogd risico op bosbrand

In een warmer klimaat kan een opener bostype tot meer bosbranden leiden, waardoor er veel koolstof vrijkomt die zit opgeslagen in de bomen en de bodem. “De zeer open en dichte bostypen die nu veel voorkomen, branden minder makkelijk”, vertelt medeauteur Milena Holmgren. “Bos met weinig bomen heeft er meestal niet genoeg brandstof voor, en in dicht bos heersen microklimaten waarin brand niet zo makkelijk ontstaat. Het halfopen type dat we verwachten is daar juist wel gevoelig voor, wat tot meer bosbranden kan leiden. In dat geval komen de kritieke functies van het boreale bos in gevaar.”

Tekst: Wageningen University & Research
Foto: Jason Rossiter Flickr CC BY-NC 2.0 (leadfoto: bos in Alaska)
Figuur: Rotbarth en collega's