PROIECT DE CERCETARE EXPLORATORIE
ID 65

en

Prima pagină



IMPORTANTA PROIECTULUI

    Impactul modificărilor climatice asupra vegetaţiei forestiere constituie o problematică de actualitate care suscită interes deosebit din partea comunităţii ştiinţifice. Cunoaşterea modului de reacţie al arborilor, sub raportul proceselor de creştere, la variaţia factorilor climatici reprezintă o condiţie absolut necesară fundamentării scenariilor de evoluţie viitoare cât şi a strategiilor de gestionare şi dezvoltare durabilă a sectorului forestier.
    Pornind de la axioma potrivit căreia climatul influenţează creşterea arborilor, variaţia creşterilor radiale poate fi corelată cu variaţia unuia sau a mai multor parametri meteorologici, cunoscuţi a fi determinaţi pentru procesele de creştere. Analiza inelului anual oferă informaţii obiective asupra modului în care arborii reacţionează la variaţia climatului la nivel spaţial şi temporal, care nu sunt accesibile din modelele ecofiziologice. Lăţimea inelului anual variază de la an la an într-o manieră mai mult sau mai puţin regulată, o mare parte din această variabilitate fiind pusă pe seama condiţiilor climatice (Fritts, 1976; Carrer şi Urbinati, 2006). Gradul de corelaţie dintre lăţimea inelului anual şi parametrii climatici depinde de amplitudinea ecologică a speciei, de existenţa unor evenimente climatice extreme, de variabilitatea factorilor care influenţează creşterea (Bouriaud et al., 2005). Variaţia caracteristicilor inelului anual poate fi corelată cu variaţia unuia sau mai multor factori de mediu care influenţează procesele biologice care conduc la formarea inelului anual.
      Din punct de vedere dendroclimatologic, variaţia lăţimii inelului anual indusă de factorii climatici, poate fi asimilată cu semnalul dintr-un sistem de comunicaţie, variaţiile datorate factorilor non-climatici fiind asociate cu zgomotul asociat semnalului. Conform acestui paralelism, seriile de indici de creştere din zonele cu optim climatic au un raport semnal-zgomot redus, în comparatie cu arborii de la limita arealului care un raport semnal-zgomot foarte ridicat (Cook şi Kairiukstis, 1990). Arborele este considerat un adevărat fitoclimatograf de mare sensibilitate cu o durată de funcţionare de ordinul a sute de ani, capabil să înregistreze şi să depoziteze, în mod obiectiv, informaţii privind acţiunea factorilor de mediu (Giurgiu, 1977). 
     Dendroclimatologia oferă posibilitatea obţinerii unor serii cronologice multiseculare, de înaltă rezoluţie, privind dinamica climatului extinzând setul de date meteorologice înregistrate (Gunnarson şi Linderholm, 2002). Cercetările întreprinse în domeniul dendroclimatologiei au permis atât fundamentarea teoretică a metodelor de analiză statistică (Bitvinskas, 1974; Fritts, 1976; Cook şi Kairiukstis, 1990; Schweingruber, 1985, 1996) cât şi reconstituirea dinamicii climatului în ultimele secole şi milenii (Hughes et al. 1982; Villalba 1989; Jacoby şi D’Arrigo, 1996; Schulmann, 1958; Serre-Bachet et al., 1992; Eckstein şi Aniol, 1981; Schweingruber et al., 1987; Briffa et al., 1990, 2001; Schweingruber  şi Eckstein, 1990).
       Importanţa economică a producţiei de lemn a încurajat cercetările în direcţia edificării proceselor de xilogeneză, a perioadelor de formare a lemnului timpurii şi târziu, a factorilor determinanţi ai diferitelor faze de formare a inelului anual (Downs et al, 2002; Wimmer, 2002; Butterfield, 2003). Cercetările complexe întreprinse în diferite zone montane au permis stabilirea unor modele de creştere şi formare a inelului anual coroborând măsurătorile bazate pe dendroauxografe cu analize pe microsecţiuni (Rossi et al., 2007; Deslauriers şi Morin, 2005; Deslauriers et al., 2006; Gindl et al., 2000; Schmitt et al., 2004; Vaganov et al., 1999).
       La noi în ţară, în domeniul dendrocronologiei cercetările au avut un pregnant caracter ecologic, de evaluare prin metode de dendroecologie a impactului degradării mediului asupra creşterii arborilor şi arboretelor. Se remarca studiile şi cercetările cu un caracter explorator al tehnicilor de dendrocronologie, care au fost efectuate mai ales în cadrul auxologiei forestiere (Giurgiu, 1967, 1974, 1977, 1979), fiind puse în evidenţă variaţiile ciclice ale creşterilor la brad şi alte specii forestiere (Giurgiu, 1967, 1974). In domeniul dendrocronologiei aplicate (dendroecologie) se remarcă cercetările privind cuantificarea impactului poluării asupra ecosistemelor forestiere (Ianculescu, 1975, 1977,1978,1987; Alexe, 1984; Decei et al., 1987; Tissescu, 1988, 1989; Ianculescu şi Tissescu, 1989; Barbu, 1989, 1991; Flocea, 1992, 1996), precum şi cele din domeniul analizei modificărilor structurale în ecosistemelor forestiere fiind posibilă stabilirea unor criterii de clasificare a curbelor de creştere în raport cu poziţia cenotică şi modificările structurale (Cenuşa, 1990, 1992, 1993, 1996, 1999; Iacob, 1998). Se realizează cercetări aprofundate de dendroecologie privind dinamica factorilor perturbatori (Popa, 2002, 2003) şi a variabilităţii spaţiale a seriilor dendrocronologice (Popa, 2002, 2003), de dendroclimatologie cu referire la relaţia climat-arbore (Popa 2002), realizându-se reconstituirea dinamicii istorice a unor parametri meteorologici din zonele studiate (Popa, 2002, 2006; Popa et al., 2003).  În direcţia analizei dinamicii proceselor de creştere radială la nivel intra-anual, cu referire specifică la ecosistemele de limită, în România se remarcă cercetările realizate Cenuşă (1996, 1999) utilizând auxometrul comparator. Astfel au fost puse în evidenţă particularităţi specifice pentru molid şi zâmbru cât şi diferenţieri la nivel de poziţie cenotică.
    Aplicarea unor metode moderne, de precizie şi cu rezoluţie ridicată, coroborate cu analize detaliate pe microsecţiuni constituie o abordare nouă pentru cercetarea românească. Spaţiul carpatin prin particularităţile climatice şi de vegetaţie, precum şi prezenţa ecosistemelor forestiere de limită puţin afectate de intervenţia umană constituie o componentă distinctă a zonei montane din Europa. Implementarea acestui tip de cercetare fundamentală, cu caracter exploratoriu, în cunoaşterea dinamicii proceselor auxologice în pădurea de limită reprezintă o necesitate. Adoptarea unor modelelor teoretice privind impactul schimbărilor climatice asupra productivităţii pădurilor, fără a cunoaşte specificul regional al relaţiei creştere radială – factori de mediu, atât la nivel inter – cât şi intra-anual, constituie un risc. De aceea prezentul proiect va aduce o contribuţie esenţială în cunoaşterea, pe baze ştiinţifice riguroase, a reacţiei ecosistemelor forestiere la încălzirea globală şi la intensificarea evenimentelor climatice extreme.
       Aceasta propunere de proiect constituie materializarea unor cercetări preliminare aflate în derulare cu trei echipe de cercetare din străinătate (Sergio Rossi şi Annie Deslauriers de la Treeline Ecology Units, Universitatea din Padova, Italia, David Frank şi Ulf Büntgen, Departamentul de Dendrocronologie de la Swiss Federal Research Institute WSL – Elveţia şi Kern Zoltan, Nagy Balaz de la Eötvös Loránd University Budapesta, Ungaria) una dintre acestea deja oficializată printr-un proiect de colaborare bilaterală România-Ungaria: Investigation of spatial and temporal variability of environmental change of the Carpathian region during the past five century.
     Prin existenţa deja a colaborării internaţionale precum şi prin caracterul explorator al cercetărilor propuse proiectul se încadrează în obiectivele programului Ideei – proiecte de cercetare exploratorie.