רוחב טבעות עץ ושחזור הידרוקלימטי נגזר מ-δ18O מאפשרים הבחנה בין בצורת קרקעית לאטמוספרית ביערות ההריים בצפון-מזרח איראן

מדוע עצים עתיקים בהרים יבשים חשובים

בהרבה חלקי איראן המים מצומצמים והבצורת הופכת ליותר ממושכת ועוצמתית. בהרים הגבוהים בצפון-מזרח, עצי ארז עמידים נאחזים במדרונות הסלעיים ומתעדים בשקט את השינויים האלה בעץ שלהם. בקריאת הקווים הדקים והעקבות הכימיות בעדינות בתוך טבעותיהם, מדענים יכולים לחשוף היסטוריה בת 200 שנים של אילו סוגי בצורת פגעו ביערות אלה ומה משמעות הדבר עבור עתידם.

שני סוגים של ייבוש בשמיים

לא כל הבצורות זהות בעיני עץ. סוג אחד מתרחש כאשר הקרקעות יתייבשו ושורשים מתקשים למשוך מספיק מים. סוג אחר מתרחש כאשר האוויר נעשה צמא באופן חריג, מושך לחות מהעלים אפילו אם הקרקע עדיין מחזיקה מים כלשהם. המחקר מתמקד בשני סוגי הלחץ האלה בהרי הֶזַאר מַסְגֶ׳ד החצי-מדבריים בצפון-מזרח איראן, שבהם יערות ארז פתוחים צומחים על אדמות דקות ואבניות. תוך שימוש ברשומות תחנות מזג אוויר מוגבלות ובנתוני בצורת גלובליים, החוקרים עקבו אחר יובש הקשור לקרקע, המתואר על ידי מדד אקלימי המשלב גשם והתאדות, ויובש הקשור לאוויר, שנמדד כמה חזק האוויר מושך מים מהעלים.

מה טבעות העץ יכולות לספר לנו

הצוות דגם כמעט חמישים עצי ארז ארוכי-חיים לאורך מדרון תלול, לקח גרעינים צרים מגזעי העצים מבלי להרוג אותם. מכל גרעין מדדו את רוחב כל טבעת שנתית, שיטה קלאסית להעריך כמה טוב עץ גדל בשנה נתונה. הם גם חילצו וניתחו את האוריגנים של חמצן בעץ מתוך עצים נבחרים. המשקל היחסי של אטומי החמצן האלה משתנה בהתאם למידת יובש האוויר כאשר העץ בונה רקמה חדשה. טבעות רחבות משקפות בעיקר כמה מים זמינים בקרקע בעונת הגדילה המוקדמת, בעוד האות החמצני לוכד כמה יבש האוויר במהלך עונת החום כולה. על ידי בניית שני רישומים בני 200 שנה — אחד לרוחב הטבעות ואחד לשינויים בחמצן — יצרו תמונה מפורטת של תנאי הגדילה בעבר.

הרצת שתי המאות של הבצורת

עם רשומות אקלים מודרניות מ-1984 עד 2020 כהנחיה, הבנו הקשרים הסטטיסטיים בין נתוני העצים לשני מדדי הבצורת. ערכי החמצן לבדם היו חזקים מספיק כדי לשחזר שינויים בעבר ביובש האוויר בעונות החמות. כאשר שילבו את רוחב הטבעה עם רישום החמצן, הם יכלו גם לשחזר מדד בצורת הקרקע בעונת הגדילה המשקף כמה מים עצים יכלו לשאוב מהאדמה. השחזורים הללו מראים שנים יבשות תכופות לאורך המאות האחרונות, אך גם חושפים תקופות של תנאים קשים במיוחד בסוף שנות ה-1800, בחלקים של המאה ה-20, ובאופן בולט בעשורים האחרונים כשהאזור מתחמם.

איזו בצורת פוגעת בעצים הכי חזק

כדי לראות כיצד העצים הגיבו, החוקרים קיבצו שנים לשלוש קבוצות — בצורת קשה, בצורת מתונה, ולא בצורת — בהתבסס על יובש האוויר, יובש הקרקע, או שניהם יחד. משווים אז את רוחבי הטבעות לפני, במהלך, ואחרי שנים אלה. הגדילה ירדה הכי הרבה כאשר לחות הקרקע הייתה נמוכה, בין אם האוויר היה גם יבש באופן חריג ובין אם לא. שנים עם קרקע יבשה ואוויר יבש יחד השפיעו כמעט באותה מעל, בעוד שנים של אוויר יבש בלבד גרמו רק לירידות גדילה מתונות וקצרות מועד. גם לאחר בצורות קשות מונעות-קרקע, רוב העצים התאוששו לקרוב לנורמל בתוך כשנתיים, מה שמרמז על מידה של חוסן אך גם חושף עד כמה לעתים קרובות היערות האלה פועלים תחת לחץ.

מה משמעות הדבר ליערות ההריים

המחקר מראה שעבור יערות ארז בצפון-מזרח איראן, האיום המרכזי אינו רק אוויר חם ויבש אלא נגרירה איטית של הלחות מתוך אדמות ההרים שכבר רדודות. יובש אוויר פועל כנטל נוסף כאשר הוא חופף עם מים מועט בכדור הארץ, ודוחק בעצים קרוב יותר למגבלותיהם. במשך חמישים השנים האחרונות, חלקן של השנים היבשות העמוקות ביותר, במיוחד אלו עם אוויר יבש מאוד, עלה. למנהלי קרקע ולקהילות התלויות ביערות אלה, הממצאים מצביעים על כך שמאמצים לשימור לחות הקרקע — כגון הגבלת סחף, שיפור כיסוי הקרקע ובחירת מינים עמידי בצורת — יהיו מרכזיים כדי לשמור על יערות אלה בעלייה השומרת עליהם בחיים בתנאי אקלים מתתחמם.

ציטוט: Foroozan, Z.P., Mazaherifar, M.H., Aryal, S. et al. Tree-ring width and δ¹⁸O-derived hydroclimatic reconstructions allow a distinction between soil and atmospheric drought in the Mountain Forests of Northeastern Iran. Sci Rep 16, 15601 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-52364-3

מילות מפתח: טבעות עץ, בצורת, יערות ארז, אקלימא איראן, לחות קרקע