Pelkės išdavė, koks klimatas Lietuvoje buvo prieš 1 tūkst. metų

Vilniaus universiteto ir Šveicarijos mokslininkai, tyrę Aukštumalos, Čepkelių, Kerėplio ir Rėkyvos pelkes, daro prielaidą, kad XXI a. atviro tipo aukštapelkės Lietuvoje neišnyks (ypač šiaurės Lietuvoje), o dabartinės atvirų plotų apaugimo medžiais tendencijos turėtų lėtėti. Vienoje iš santykinai natūralių Lietuvos ekosistemų – pelkėse, melioracijos metu sutrikdžius hidrologinį režimą, medine augalija ima užaugti atviro tipo aukštapelkės.

Melioracijos poveikį dar labiau sustiprina dabartiniai klimato pokyčiai – nuo XX a. devintojo dešimtmečio kylant šiltojo laikotarpio temperatūrai ir didėjant garavimui, o kritulių kiekiui kintant mažai, hidrologinis režimas tampa vis mažiau palankus atviroms aukštapelkių ekosistemoms. Šioms buveinėms gresia išnykimas. Todėl daugiau nei 50 proc. Lietuvos durpynų yra įtraukta į NATURA 2000 tinklą.

Pastaraisiais metais pasaulyje atsirado gausybė darbų (Frankl ir Schmeidl, 2000;Pellerin ir Lavoie, 2003), kuriuose, remiantis makrofosilijų bei dendrologiniais duomenimis, augalijos kartografine medžiaga arba aerofotografijų interpretacijomis, tyrinėjama aukštapelkių istorija ir jų nuogulų formavimasis. Labiausiai paplitęs dendrochronologinis tyrimo metodas, nes pusiau suakmenėjusių pušų liekanos dideliais kiekiais randamos pelkių aplinkoje ir teikia labai patikimus duomenis apie vietovės ekologinę būklę (klimatą, anglies ir azoto ciklą, ekosistemų dinamiką) praeityje (pvz., Pukienė, 1997).

Dabartiniai paprastosios pušies (Pinussylvestris L.) individai irsubfosilinės jų liekanos yra labai įprastos Lietuvos aukštapelkėse. Todėl, derindami turimą meteorologinę bei hidrologinę informaciją su dendrologiniais duomenimis ir analizuodami subfosilines liekanas, galėsime atsakyti į keletą svarbių klausimų: koks klimatas mūsų šalyje buvo prieš tūkstančius metų ir kaip klimato pokyčiai artimiausią šimtmetį pakeis mūsų pelkių ekosistemas.

Mokslininkai, vertindami medinės augalijos įsigalėjimo Lietuvos durpynuose tendencijas, siekė nustatyti veiksnius, lėmusius durpynų augalijos pokyčius ir to poveikio mastą, ir numatyti ateities pokyčių tendencijas Aukštumalos, Čepkelių, Kerėplio ir Rėkyvos pelkėse.

Medynų dangos, medžių amžiaus ir paplitimo pokyčiai

Mokslininkai medynų dangos, medžių amžiaus ir paplitimo pokyčius vertino trijose Lietuvos pelkėse – Rėkyvoje, Aukštumaloje ir Kerėplyje. Tyrimas atskleidė aiškius medžių įsikūrimo ir amžiaus pasiskirstymo skirtumus tarp tirtų teritorijų.

Kerėplis pasižymi gana vienalyte medynų paklote. Čia stebimas menkesnis ir tik pavienių medžių įsikūrimas nuo 1994 m. (mažiau nei 3 proc.), o daugiau nei 2/3 tirto arealo medžių yra senesni nei 50 metų. Rėkyvos pelkiniame komplekse maždaug 23 proc. medžių yra senesni nei 50 metų, o daugiau kaip 63 proc. šiuolaikinių medžių yra sudygę tarp 1964 ir 1993 m. Aukštumaloje tik 9 proc. medžių yra senesni nei 50 metų, tuo tarpu 73 proc. medynų populiacijos yra jaunesni nei 20 metų.

Dendrochronologinė informacija leidžia nustatyti medžių įsikūrimo laiką – iš visų tirtų pelkių labiausiai išsiskiria Aukštumala. Kerėplyje ir Rėkyvoje pradinė medžių įsikūrimo fazė siekia 1800 m., tuo tarpu pirmieji medžiai Aukštumaloje išaugo maždaug 50 metų vėliau. Šis skirtumas gali būti susijęs su pelkių atstumu nuo Baltijos jūros, kadangi santykinai drėgnas klimatas pakrantės regionuose (Aukštumalos pelkė) yra mažiau palankus medynų augimui nei, pavyzdžiui, Kerėplio pelkėje vyraujančios labiau žemyniškos klimato sąlygos.

Pelkės skiriasi ir medinės augalijos įsikūrimo greičiu. Jis, matyt, yra nulemtas pelkėje esančių konkurencinių sąlygų. Pavyzdžiui, santykinai dideli atviri plotai Aukštumalos pelkėje lemia menkesnę atskirų medžių tarpusavio konkurenciją, todėl dabartinėmis sąlygomis medžiai įsikuria vis sparčiau. Dendrochronologiniai įrašai rodo laipsnišką medynų įsikūrimą tarp 1880 ir 1940 m. Pelkių pušų įsigalėjimas intensyviausiai vyko kiek vėliau, maždaug 1950 m. ir 1960–1970 m. laikotarpiu. Aukštumalai yra būdingos izoliuotos medžių grupės, paplitusios visoje pelkėje. Kiekvienoje grupėje keletas senesnių medžių yra apsupti viso būrio jaunesnių. Tai liudija vis spartėjantį jaunų medžių atsiradimą ir pelkės kolonizaciją.

Rėkyvos pelkėje užaugimo medžiais greitis yra vidutinis. 1810–1830 m. procesas vyko lėtai, o 1860–1890 m. jis labai paspartėjo. Šiuo metu medžių daigų beveik nėra tankiai miškingose teritorijose, tačiau atviresnėse vietose gausu jaunų medelių. Senesni medžiai susitelkę į atskiras grupes, tuo tarpu jauni medžiai vėlgi atsitiktinai išsibarstę po visą tyrimų vietovę. Remiantis ortofotonuotraukų analize, nuo 1950 m. laipsniškas užaugimas medžiais yra stebimas visoje Rėkyvos pelkėje, ypač šio tyrimo areale (Aukštelkės pelkėje), kuris yra bene natūraliausia išlikusi teritorija visame Rėkyvos pelkiniame komplekse. 2009 m. beveik visa vakarinė dalis (apie 1640 ha) buvo padengta pelkinėmis pušimis.

1576 m. Aukštumalos pelkė buvo padengta mišku, bet maždaug po 200 metų tapo beveik visiškai atvira vietove. Šie medynų dangos pokyčiai vyko dar prieš pradedant plataus masto antropogeninę veiklą, todėl juos galėjo lemti tik klimato pokyčiai. Tuometis medžių išnykimas Aukštumaloje galėjo būti siejamas su Mažuoju ledynmečiu, šaltu ir drėgnu laikotarpiu, kuris ir lėmė nepalankias sąlygas medžiams augti aukštapelkėse. Remiantis seniausiomis ortofotonuotraukomis (1950 m.), Aukštumalos pelkinio masyvo vidurinė dalis (plynaukštė) buvo atvira, su keliais išsibarsčiusiais medžiais. 1958 m. prasidėjo durpių gavybos darbai. Medynais apaugęs plotas Aukštumaloje stabiliai augo per visą XX a. Šiuo metu Aukštumaloje yra daugybė išsibarsčiusių medžių grupelių, dažnai susitelkusių prie mažųjų pelkinių ežerėlių.

Tuo tarpu Kerėplio pelkė laipsniškai buvo kolonizuojama 1830–1890 m., o vėliau medynų įsikūrimas sulėtėjo, nes nebebuvo pakankamai laisvos vietos. Šioje pelkėje medžių dygimo struktūra yra atsitiktinė, pasižyminti beveik nesikeičiančiu visų amžiaus klasių išsidėstymu visoje tyrimų vietovėje. Aerofotonuotraukų analizė parodė, kad Kerėplio pelkinis kompleksas 1950 m. buvo beveik visas apaugęs mišku. 85 proc. medynų augo ant biogeninių nuogulų (daugiausia durpių) ir erdviškai buvo išsibarstę smulkiomis grupelėmis. Likę 15 proc. medynų – ant įvairių ledyninių nuogulų. Pelkiniu mišku apaugęs plotas išliko beveik nepaliestas iki 1981 m., kai buvo pradėti paruošiamieji durpių kasybos darbai. Nuo to laiko daugiau nei 60 ha pelkinio miško buvo iškirsta, norint palengvinti durpių kasybą. Šis medynų ploto sumažėjimas yra puikiai matomas 1995 m.ortofotonuotraukoje. Tačiau vos tik durpių gavybos darbai sustojo – atvirų vietų kolonizacija pelkinėmis pušimis vėl atsinaujino.