Wood Quality and Climatic drivers of Chestnut Tree Growth (Castanea sativa Mill.) and Canopy Stress in Central Italian Coppices

ليست الأشجار مجرد أعمدة ساكنة في الغابة؛ بل هي أنظمة حية تتفاوض باستمرار مع بيئتها، حيث تسحب الماء من التربة والضوء من السماء لبناء الخشب والأوراق. وعندما تواجه هذه الأنظمة ضغوطاً من الحرارة الشديدة، أو الجفاف المطول، أو الآفات الغازية، فإنها غالباً ما تظهر علامات الضيق قبل انهيارها بفترة طويلة. وفي غابات وسط إيطاليا، حيث شكلت شجرة الكستناء الحلوة معالم المشهد لقرون، يراقب العلماء عن كثب كيف حال هذه العمالقة القديمة. تُعد الكستناء مورداً حيوياً، حيث توفر الأخشاب والغذاء، لكنها تواجه شبكة معقدة من التهديدات. بعض هذه التهديدات يأتي من أعداء أحياء مثل الفطريات التي تعفن الخشب من الداخل أو الحشرات التي تضر بالأوراق. والبعض الآخر يأتي من المناخ المتغير، حيث ترهق فصول الصيف الأكثر حرارة وجفافاً قدرة الأشجار على البقاء. إن فهم كيفية تفاعل هذه العوامل أمر بالغ الأهمية، ليس فقط لصحة الغابة، بل للقيمة الاقتصادية للخشب الذي تنتجه. فإذا بدا الشجر سليماً من الخارج ولكنه يتعفن من الداخل، أو إذا نما ببطء بسبب الطقس القاسي، فإن جودة الأخشاب تنخفض، مما يؤثر على سبل عيش أولئك الذين يعتمدون عليها.

في غابة كستناء محددة بالقرب من بلدة لاريانو، شرع فريق من الباحثين في استقصاء هذه التحديات الخفية. ركزوا على مجموعة من الأشجار التي تُركت لتنمو لمدة 37 عاماً، وهي فترة أطول من دورة الحصاد المعتادة لهذا النوع من إدارة الغابات. أراد الفريق معرفة ما إذا كان الخشب عند قاعدة هذه الأشجار يتدهور، وما هو الدور الذي لعبه الطقس في نموها، وما إذا كانت الأشجار تظهر علامات واضحة للإجهاد من الفضاء. ولإيجاد الإجابات، دمجوا عدة طرق: قطعوا الأشجار لفحص الخشب، وقاسوا الحلقات داخل الجذوع لمعرفة سرعة نمو الأشجار عاماً بعد عام، وراقبوا أوراق الأشجار وبراعمها في الميدان، بل ونظروا إلى الغابة عبر صور الأقمار الصناعية.

بدأت الدراسة بالنظر في الخشب نفسه. فبعد قطع الأشجار، فحص الباحثون قواعد الجذوع، وهو الجزء الأقرب إلى الأرض. ووجدوا أن بعض الخشب كان متغيراً في اللون، حيث تحول إلى البني الداكن، وفي بعض الحالات، كان متعفناً بالفعل. كان هذا التعفن ناتجاً عن فطر يهاجم الجذور والساق السفلية. وعندما نُقلت هذه الأشجار إلى منشر لمعالجتها، اضطر العمال إلى قطع الأجزاء المتضرة السفلية. في المتوسط، اضطروا لإزالة حوالي 0.87 متر من الخشب من قاعدة كل شجرة متضررة. ورغم أن هذا قد يبدو كثيراً، إلا أن الحجم الإجمالي للخشب الذي تم التخلص منه كان صغيراً جداً في الواقع، حيث مثل حوالي 2.4 بالمائة فقط من إجمالي الحصاد. يشير هذا إلى أنه رغم وجود المشكلة، إلا أنها لم تتسبب بعد في خسارة هائلة للأخشاب الصالحة للاستخدام. ومن المثير للاهتمام أن الباحثين لاحظوا أن هذا التعفن لم يقتصر على الأشجار الكبيرة والمنفردة المتبقية واقفة في الغابة، بل وُجد أيضاً في النموات الصغيرة التي تبرز من جذوع الأشجار المقطوعة. كان هذا اكتشافاً جديداً، حيث ركزت الدراسات السابقة في المنطقة بشكل أساسي على الأشجار الكبيرة.

ولفهم سبب نمو الأشجار بهذه الطريقة، لجأ العلماء إلى علم تأريخ الأشجار (دندروكرونولوجيا)، وهو دراسة حلقات الأشجار. ومن خلال قياس عرض الحلقات في الخشب، استطاعوا رؤية تاريخ حياة الشجرة. وجدوا أن الأشجار نمت بسرعة كبيرة عندما كانت صغيرة، وهي سمة نموذجية لأشجار الكستناء التي تمتلك احتياطيات طاقة من نظام جذري ضخم لتستمد منها. ومع ذلك، أخبرتهم الحلقات قصة صراع خلال سنوات محددة. فقد نمت الأشجار ببطء شديد خلال عامي 2017 و2023، وهما عامان اتسما بحرارة وجفاف استثنائيين. وأظهرت البيانات ارتباطاً واضحاً بين كمية الأمطار في شهر أغسطس ومقدار نمو الأشجار في ذلك العام. فعندما كان شهر أغسطس جافاً، نمت الأشجار بشكل أقل. يشير هذا إلى أنه على الرغم من امتلاك الأشجار لجذور عميقة، إلا أنها لا تزال حساسة لنقص المياه خلال أواخر الصيف. كما بحثت الدراسة في تأثير دودة ثمار الكستناء الآسيوية، وهي حشرة غازية ظهرت في المنطقة حوالي عام 2008. أظهرت حلقات الأشجار انخفاضاً حاداً في النمو عندما بلغت إصابة الحشرة ذروتها، تلاها تعافٍ بعد بضع سنوات، ويرجع ذلك على الأرجح إلى إدخال عدو طبيعي للدودة للسيطرة عليها.

كما راقب الباحثون أوراق الأشجار وبراعمها عن كثب، وتابعوا كيفية تطورها من السكون الشتوي إلى النمو الصيفي الكامل. ووجدوا أن الخشب داخل الشجرة بدأ في تكوين خلايا جديدة قبل أن تفتح الأوراق بالكامل. وهذا يعني أن الشجرة تبدأ عملها في بناء جذعها بينما لا تزال تستيقظ من الشتاء، وهي عملية يحفزها ارتفاع درجات الحرارة في أوائل الربيع. وبحلول شهر يونيو، كان تكوين الخشب قد بدأ بالفعل، وكانت الأوراق قد تمددت بالكامل. يساعد هذا التوقيت العلماء على فهم متى تكون الشجرة أكثر عرضة للتغيرات الجوية بدقة.

أخيراً، نظر الفريق إلى الغابة من الأعلى باستخدام صور الأقمار الصناعية. وقارنوا بين الصور الملتقطة في يونيو 2024 ويونيو 2025 لمعرفة ما إذا كانت مظلة الأشجار تبدو مختلفة، مما قد يشير إلى مرض أو موت واسع النطاق. ومن المثير للدهشة أن صور الأقمار الصناعية لم تظهر أي علامات واضحة على أن الغابة في خطر. بدت الأشجار خضراء وصحية من الفضاء. ومع ذلك، لاحظ الباحثون أن هذا لا يعني أن كل شيء على ما يرام. فقد رصدوا بضعة أشجار ميتة واقفة في الغابة، يرجح أنها ضحية للجفاف الشديد في السنوات الماضية. إن غياب إشارة واضحة في صور الأقمار الصناعية يشير إلى أن الإجهاد الذي تشعر به هذه الأشجار هو إجهاد خفي وداخلي، وليس بعد ظاهراً كاصفرار عام للغابة. الأمر يشبه النظر إلى شخص يشعر بوعكة صحية لكنه لا يزال يبدو معافى من الخارج؛ فالمشكلة تحدث تحت السطح.

تخلص الدراسة إلى أنه بينما تظهر أشجار الكستناء في هذه المنطقة بعض علامات الإجهاد، إلا أنها صامدة في الوقت الحالي. فالتعفن في قاعدة الأشجار موجود ولكنه لم يسبب بعد دماراً لإمدادات الأخشاب. وتتمتع الأشجار بالمرونة، والقدرة على التعافي من هجمات الآفات وتحمل صدمات الطقس قصيرة المدى بفضل أنظمتها الجذرية الكبيرة. ومع ذلك، يحذر الباحثون من أن هذه المرونة لها حدود. فالغابة أقدم من المعتاد، والأشجار تواجه موجات حر وجفاف متزايدة التكرار والشدة. وإذا استمرت فترات الجفاف في أواخر الصيف في التفاقم، أو إذا تُركت الأشجار لتنمو لفترات طويلة جداً دون إدارة مناسبة، فإن قدرتها على التعافي قد تتلاشى. تشير النتائج إلى أن مديري الغابات بحاجة إلى أن يكونوا استباقيين، ربما من خلال تخفيف كثافة الأشجار لتقليل التنافس على الماء أو عبر حصادها في الوقت المناسب لضمان بقاء جودة الخشب عالية. في الوقت الحالي، تعد غابات الكستناء في وسط إيطاليا مزيجاً من المرونة والضعف الخفي، وهي تذكير بأن حتى أقوى الأشجار تحتاج إلى عناية دقيقة في عالم متغير.