De termiska växtperioderna har blivit längre och varmare i norra Europa

En av de mest konkreta effekterna av klimatförändringen är de allt längre och varmare termiska växtperioderna. Med detta avses en period då dagens medeltemperatur permanent överstiger +5 °C. Den termiska växtperioden är starkt kopplad till växternas tillväxt och ekosystemets funktion. De tidigare uppskattningarna av växtperioderna i norra Europa är i hög grad föråldrade och/eller deras regionala upplösningsförmåga är otillräcklig för att användas i modeller över klimatförändringens effekter.

Undersökningen som publicerades i serien Climate Dynamics granskade observerade växtperioder under de nuvarande förhållandena (genomsnittlig situation 1990–2019) samt deras tidigare förändringar under perioden 1950–2019. I undersökningen kombinerades observationer från ett omfattande väderstationsnät, noggrann information om markytans former och täckning samt statistisk modellering. Resultatet var geografisk information om växtperioderna med en mycket exakt 100 m x 100 m regional upplösningsförmåga som omfattade Finland, Sverige, Norge och Danmark. Med hjälp av nya, fritt tillgängliga material kan forskarna i fortsättningen noggrannare än tidigare bedöma bland annat växtförhållandena i norra Europa samt till exempel förekomsten av skadeinsekter, såsom granbarkborre, och förlusterna för trädbeståndet.

De regionala variationerna i växtperioderna är stora

Forskningen betonar den betydande regionala variationen i de genomsnittliga växtperioderna. I norra Europa regleras denna variation i synnerhet av breddgrad, höjdförhållanden och närheten till vattendrag. Man observerade till exempel att växtperiodens längd varierar mellan 105 (bergskedjan Skanderna) och 252 (låglandet i Danmark) dagar. På motsvarande sätt observerades den effektiva temperaturens summa mellan 452 och 1933 °C dygn.

”I den statistiska analysen observerades också att den urbana markanvändningen påverkar växtperioderna i genomsnitt genom att förlänga och värma upp dem”, konstaterar forskningsprofessor Juha Aalto vid Meteorologiska institutet.

Regional variation i den termiska växtperioden i norra Europa. Kartorna grundar sig på en statistisk modellering där man har beaktat det geografiska läget, höjden från havsytan samt vattendragens och marktäckets inverkan på de växtperiodsförhållanden som uppmätts på väderstationerna. Källa: Aalto et al. 2021.

I den termiska växtperioden (a = startdatum, b = slutdatum, c = längd, d = effektiva temperaturens summa) förekommer betydande småskaliga variationer, som påverkas bl.a. av höjdförhållandena och den lokala topografin, mängden krontak samt närheten till vattendrag. Landskapsfönstren representerar 437,5 km2 stora områden.

De observerade förändringarna är tydliga och i linje med tidigare forskningsdata

Enligt det väderstationsmaterial som användes i undersökningen har början av växtperioden tidigarelagts med i genomsnitt 15 dagar under granskningsperioden 1950–2019. Ställvis har förändringen varit betydligt större och tidigarelagd med över en månad. I genomsnitt har växtperioderna förlängts med 23 dagar, medan de största förändringarna har varit över 1,5 månader. De längre växtperioderna har i synnerhet berott på att växtperioden har tidigarelagts: bland 349 väderstationer var förändringen i början av växtperioden statistiskt betydande för 73 % av stationerna, medan motsvarande andel i slutet av växtperioden var 19 %. I och med en längre växtperiod har också den effektiva temperaturens summa ökat med i genomsnitt 287 °C dygn, då variationsintervallet är 84–602 °C dygn.

De förändringar som skett under växtperioderna observerades vara särskilt stora i uppföljningsområdets södra delar och låglänta områden. Den längre växtperioden är i linje med den globala uppvärmningen, men även den naturliga variationen i atmosfären förklarar en del av förändringarna. Dessutom observerades lokala miljöfaktorer påverka förändringstakten – till exempel närheten till vattendrag minskade i genomsnitt förändringarna under växtperioden.

Det finns ett stort behov av exakta uppgifter om växtperioden

De praktiska näringsgrenarna behöver information om både klimatuppvärmningen och den geografiska variationen mellan växtperioderna. Odlarna kan granska skillnaderna mellan olika åkerskiften eller hur klimatet har förändrats och påverkat odlingsväxternas framgång och förekomsten av skadedjur på gårdarna. Resultaten måste tolkas försiktigt, eftersom det behövs ännu mer forskning om till exempel förekomsten av torka. Odlare av fruktträd kan bedöma hur växtperioden räcker till för att odla olika arter och sorter. Den längre växtperioden och i synnerhet vårens tidigarelagda tillväxt ökar sannolikt trädens tillväxt, men en del av denna tillväxt kan försvinna om skadefaktorerna ökar. Anpassning till klimatförändringen innebär att man bekämpar eller åtminstone minskar de skadliga effekterna och samtidigt tar tag i de nya möjligheter som klimatförändringen medför.

I den samnordiska forskningen deltog forskare från Meteorologiska institutet, Helsingfors universitet, Sveriges lantbruksuniversitet och Norges meteorologiska institut. Undersökningen är en del av projektet MONITUHO som finansieras av jord- och skogsbruksministeriet. Syftet med projektet är att utveckla ett system för prognostisering och riskhantering av skogsskador som orsakats av granbarkborre i Finland.

Mer information om:

Forskningsprofessor (tenure-track) Juha Aalto, Meteorologiska institutet, juha.aalto@fmi.fi

Docent Päivi Lyytikäinen-Saarenmaa, Avdelningen för skogs vetenskap, Östra Finlands universitet, paivi.lyytikainen-saarenmaa@uef.fi

Aalto, J., Pirinen, P., Kauppi, P. E., Rantanen, M., Lussana, C., Lyytikäinen-Saarenmaa, P., & Gregow, H. (2021). High-resolution analysis of observed thermal growing season variability over northern Europe. Climate Dynamics. https://doi.org/10.1007/s00382-021-05970-y