.jpg)
A klímaváltozás, és következményeként a hő- és szárazságstressz világszerte egyre jelentősebbé vált az elmúlt 20 évben. Előrejelzések szerint ez a tendencia a jövőben folytatódik, 2040-re négyszeresére nőhet a hőhullámokkal érintett területek nagysága. A városokban pedig ez a hatás fokozottabb.
A városi zöldfelületek növényfajait nem csak a klímaváltozás, hanem a helyi éghajlati viszonyok is érintik. Az urbanizáció gyors fejlődésével a városi környezeti feltételek, mint például a vizet át nem eresztő burkolatok és a városi hősziget-hatás, lokálisan súlyosbíthatják az extrém éghajlati eseményeket. Az aszály és az emelkedő hőmérséklet befolyásolja a növények élettani folyamatait, így a víz és a tápanyagok felvételét, valamint a fotoszintézist is. Emellett azonban minden más élettani folyamatra is hatással vannak, köztük a fejlődésre és egyes fenofázisok kialakulására is. Ezért is jut egyre kiemeltebb szerep a várostűrő fajok szelekciójára és kutatására. A városi környezetben a növényi életformák gazdag tárháza megtalálható, gondoljunk csak a fákra, a cserjékre, az évelő-, az egy- és kétnyári fajok széles skálájára. A legtöbb tanulmány a fák kiemelt szerepével foglalkozik, mivel ezek a városi környezet zöld infrastruktúrájának fő alkotóelemei. Széles körben ismertek jótékony hatásaik, mint az árvízkockázat mérséklése, az épületek energiafelhasználásának csökkentése, a hőkomfort javítása, vagy a városi hősziget effektus mérséklése.
.jpg)
Mi a városi hősziget effektus?
Az a jelenség, amely során a nagyrészt leburkolt, kevés növénnyel rendelkező városrészeken sokkal magasabb hőmérséklet alakul ki, mint a környező területeken. A meleg levegőnek kevés lehetősége van lehűlni, emiatt állandó forró környezet alakul ki. Ahhoz, hogy élvezhessük a növények által biztosított előnyöket, egészségi állapotuknak is megfelelőnek kell lennie. Ebben pedig az egyik legnagyobb kihívást a szárazság jelenti, mely világszerte számos kutatás központi kérdése.
Mit okoz a szárazság és milyen hatással van a fákra?
A növények vízhiánya akkor alakul ki, ha a gyökerek vízfelvétele nem elégíti ki a korona vízigényét. Ültetéskor emiatt kell figyelni arra, hogy ha túl nagy a gyökérveszteség, akkor bármennyi víz is van a talajban, a gyökérzet nem tudja ellátni a feladatát, a fa lankadni kezd. Ez optimális esetben a gyökérfejlődéskor megszűnik. Sok esetben azonban a gyökérzet később is csak korlátozottan képes fejlődni, mivel nincs elég helye a talajban. Gyakran azt hiszik, hogy a szárazság miatt történik a lankadás, de sok esetben ez utóbbi a kiváltó ok. Már 1977-ben megfigyelték, hogy burkolt területekre ültetett fák átlagos élettartama ritkán haladja meg a 10 -15 évet. Ha ez a tendencia folytatódik, az összefüggő városi zöld környezet, esetleges városi erdők kialakítása sem tud megvalósulni.
Fraxinus chinensis és
Ginkgo biloba fafajoknál mutatták ki, hogy a burkolt felület növekedése jelentősen megnövelte a felszín, a levegő, ezzel együtt a növények hőmérsékletét is, és megindult a fák vitalitásának csökkenése. Ez azt jelenti, hogy a városi fáknak, különösen azoknak, amelyek a burkolt járda területén növekszenek, zordabb környezettel és a fotoszintézis nagyobb hanyatlásával kell szembenézniük a következő évtizedekre jósolt gyakoribb aszályok idején.
Hogyan alkalmazkodnak a növények?
A növényvilág számos stratégiát fejlesztett ki a túlélés érdekében. Nagy hőség és szárazság esetén a felszín, valamint a levegő víztartalma csökken, amelyhez a növények próbálnak alkalmazkodni: a légzőnyílásaikat igyekeznek minél inkább zárva tartani, hogy megakadályozzák a maradék víztartalmuk további csökkenését. Ehhez azonban sok energiát használnak fel, ezért kimerülnek, a betegségek, kártevők pedig sokkal gyorsabban és könnyebben támadják meg őket. Egy másik stratégia, hogy miközben szárazság hatására a talaj feletti növekedést lelassítják, ezzel párhuzamosan a gyökérnövekedés ütemét gyorsítják a nedvesebb talajrészek keresése miatt. A virágzó növények csökkentik a virágzás intenzitását, a virágok számát és méretét azért, hogy a levelek által készített tápanyagok mértéke és mennyisége, valamint a túlélési esély minél nagyobb legyen.
A talaj is fontos tényező…
A városi talajok egészségi- és ökológiai funkcióinak romlásáért a nem átgondolt emberi tevekénység okolható leginkább. Különösen a városi utak mentén élő növényzet számára nagy kihívás a tömörödött talaj a légszennyezés és a rendelkezésre álló kis gyökértérfogat miatt. A közelmúltban szerves anyagok pirolízisének eredményeként termelődő bioszén alkalmazásával ezeknek a fáknak az állapota nagymértékben javítható volt. A bioszén talajba keverve fokozta a növények növekedését, mivel immobilizálta a jégmentesítő sót, és növelte a növények számára felvehető víz mennyiségét.
Mit mutatnak a kutatások?
Egy 2023-as felmérés szerint városi körülmények között az örökzöld és a lombhullató fajok szárazsággal szembeni ellenállása, és a hőhullámok utáni regenerációja két különböző stratégiát mutat. A lomblevelű fajok gyengén képesek ellenállni, viszont sokkal jobban alkalmazkodnak, míg a tűlevelű fajok erősebben állnak ellen a stressznek, de sokkal gyengébben képesek alkalmazkodni. Ez magyarázható lehet az alkalmi lombhullás és a nyugalmi állapot különbözőségével is. A kutatók javasolják ezt a tényezőt is figyelembe venni a városok zöldítésénél. Érdekes megfigyelés, hogy a 120-160 fajból álló
Acer nemzetségnek vannak Európában, Ázsiában, Amerikában honos fajai, de városi környezetben csak pár faj marad hosszú távon életben, Észak-Európa és Észak-Amerika több országában nemzetközi felmérést végeztek arra vonatkozóan, hogy az őshonos fák burkolt környezetbe ültetése milyen mértékű stresszhatást vált ki ezeknél a növényeknél. Őshonos környezetben ezek a fajok nedvesebb és kevésbé felmelegedő környezetben nevelkednek, a városban azonban ezt csak ritkán kapják meg. A kevésbé ellátott burkolt városi környezet számára a sztyeppek, vagy sziklás, száraz területek növényfajai felelnek meg.
Milyen lehetőségei vannak az alkalmazkodásnak?
A növények jó várostűrési toleranciáját több morfológiai paraméter is mutathatja. A gyökér hosszúságának, tömegnövekedésének a biomassza termelés mellett nagy szerepe van a vízfelvételben, és a szennyező anyagokkal szembeni toleranciát, valamint a mikroba kölcsönhatásokat is befolyásolja. A levelek felülete, sűrűsége és elágazásainak száma is csökkentheti a lezúduló csapadák energiáját. A megfelelően kiválasztott növények a városi zöldfelületeken csökkenthetik az eróziót a csapadékos időszakokban és javíthatják a lejtőstabilitást gyökereik és biomasszájuk révén, így védve a lakosságot és a közlekedést is az árvizektől. A fás szárú növények mellett a lágyszárúak számos faja kedvelt és gyakran alkalmazott a városi zöldfelületeken és a magánkertekben is. Egy részük konténerekben, balkonládákba ültetett termett talaj hiányában. Ezeket a tartóedényeket azonban nem minden esetben öntözik megfelelően, ezért a növények gyakran szenvednek az aszálytól. További probléma, hogy a tartókonténerek a nyári magas hőmérséklet során könnyen átforrósodnak, s ez a gyökérzet, majd a teljes növény sérüléséhez vezet.
Növényfajok a városokban: mit hozhat a jövő?
Magyarországon az utóbbi években egyre több mediterrán és szubmediterrán származású növény is képes áttelelni, főleg védett környezetben. A mediterrán térség a Föld szárazföldi területeinek csupán 5%-át foglalja el, viszont az edényes növényfajok csaknem 20%-a itt található, ami rendkívül fontos a dísznövénynemesítés, -termesztés és –kereskedelem szempontjából is. A mediterrán növények nagyfokú jelenlegi és jövőbeni szerepe miatt már több éve folynak kutatások a mediterrán fajok szárazság- és várostűrését illetően. Megfelelő fajok alkalmazása növeli a vízmegtakarítás mértékét is. A nemesítés ma már számos olyan fajtát is előállít, amelynek legfontosabb tulajdonsága a szárazságtűrés, ahogyan ez jelenleg a Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem TTDI Dísznövénytermesztési és Zöldfelületgazdálkodási Kutatócsoportjának nemesítési célja is lágy- és fás szárú növények esetében is.
.jpg)
Szerzők:
Növényvédőszer.hu / Kisvarga Szilvia Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem
Növényvédőszer.hu / Horotán Katalin – Eszterházy Károly Katolikus Egyetem
novenyvedoszer.hu
.jpg)
