معلومة

كيف سيؤثر الشتاء الدافئ على إنتاج عصارة القيقب؟

كيف سيؤثر الشتاء الدافئ على إنتاج عصارة القيقب؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كان الشتاء الماضي (2011-2012) أكثر دفئًا من المعتاد.

عادة ما يتم استغلال الأشجار في أواخر فبراير عندما تتجاوز درجة الحرارة القصوى اليومية درجة التجمد. ومع ذلك ، بافتراض وجود أيام قليلة نسبيًا مع درجة حرارة قصوى أقل من درجة التجمد ، كيف سيؤثر ذلك على توقيت وكمية تدفق النسغ?


تحتوي هذه المقالة على شرح واضح (مدعوم بروابط جيدة) لتأثيرات تغير المناخ على إنتاج عصارة القيقب ، بما في ذلك ما يلي:

تنتج أشجار القيقب أفضل النسغ في الأيام الباردة التي تسبقها ليال متجمدة - يتسبب الطقس البارد في تجمد النسغ في الشجرة ، مما يخلق فراغًا منخفض الضغط يجذب المزيد من النسغ من الجذور. عندما ترتفع درجات الحرارة في اليوم التالي ، تذوب النسغ وتتسرب عبر الشجرة ، مما يسهل عملية الجمع. عندما تظل درجات الحرارة دافئة بشكل غير طبيعي ، كما كانت مؤخرًا ، لا تحدث هذه العملية.

بالإضافة إلى ذلك ، يتسبب الطقس الدافئ في أن تبدأ الأشجار في التبرعم. الهرمونات التي تحفز التبرعم تقلل أيضًا من محتوى السكر في النسغ وتفسد مذاقه. هذا يعني أن الأمر يتطلب كميات أكبر بكثير من العصارة لتغلي حتى تصل إلى جالون من الشراب.


تمت دراسة آثار تقلبات الطقس على إنتاج شراب القيقب

تحوّل الأستاذة المساعدة في جامعة ولاية مونتانا للأنظمة الغذائية المستدامة التي أجرت أبحاثًا في جميع أنحاء العالم انتباهها إلى شراب القيقب.

قالت سيلينا أحمد من قسم الصحة والتنمية البشرية بجامعة ولاية ميشيغان في كلية التربية والصحة والتنمية البشرية ، إن بعض المزارعين في الولايات المتحدة وكندا لاحظوا أن كمية ونوعية شراب القيقب الخاص بهم تتغير مع تغير المناخ. يشارك أحمد في قيادة فريق من الباحثين الذين يحققون في هذه الملاحظات.

وفقًا لأحمد ، يقول بعض المنتجين إنهم يرون عددًا أقل من العصائر ذات الألوان الفاتحة المصنفة تاريخيًا على أنها "من الدرجة الفاخرة" والمزيد من العصائر الداكنة والعنبرية خلال السنوات الدافئة. في الوقت نفسه ، بدأ المنتجون في النقر على أشجار القيقب في وقت سابق من العام بسبب تدفق النسغ الناتج عن ذوبان الجليد في فصل الشتاء ، ولكنهم أيضًا شهدوا نهاية مبكرة لموسم نقر القيقب بربيع دافئ. تؤدي الليالي الباردة والأيام الدافئة إلى تدفق النسغ ، ويؤدي الكثير من الدفء إلى إنهاء الموسم بأشجار القيقب الناشئة التي تجعل شراب القيقب غير مستساغ أكثر. ونتيجة لذلك ، قال أحمد ، يخشى بعض المنتجين أنهم سيخسرون المال في نهاية المطاف لأن العصائر الخفيفة - التي كانت تُعتبر ذات مرة أعلى الدرجات - كانت الأكثر طلبًا وبأفضل الأسعار. مع التحولات في التركيب ، تتغير أيضًا كمية النسغ المطلوبة لصنع شراب القيقب. وأشار أحمد إلى أن شراب القيقب صناعة تقدر قيمتها بملايين الدولارات.

يقول أحمد إن محتوى السكر في Sap يحدد كمية الشراب التي يمكن إنتاجها من كمية معينة من النسغ ، بينما تساهم مركبات الدفاع عن المستقلبات الثانوية في النكهة والمظهر الغذائي والسمات الصحية للشراب. من المعروف أن مركبات الأيض الثانوية تلعب دورًا دفاعيًا في النباتات وتزداد مع الإجهاد البيئي بما في ذلك زيادة الآفات والطقس الأكثر قسوة. ومع ذلك ، قالت إن العلاقة بين هذه العوامل والتقلبية البيئية غير معروفة جيدًا.

لمعرفة المزيد حول العلاقة بين جودة النسغ والعوامل البيئية ، تشارك أحمد في قيادة دراسة متعددة التخصصات ومتعددة السنوات كجزء من الاتحاد الدولي ACERNet الذي أخذها هي والمتعاونين معها عبر مجموعة من غابات القيقب وشجيرات السكر في الشمال أمريكا من قرب النطاق الجنوبي للقيقب في فيرجينيا إلى مجموعتها الشمالية في كيبيك ، ومن النطاق الشرقي للقيقب في نيو إنغلاند إلى قرب نطاقها الغربي في إنديانا. من بين المتعاونين مع ACERNet رايان هويش من كلية جامعة فيرجينيا في وايز ديفيد لوتز من كلية دارتموث جوشوا راب وكريستينا ستينسون من جامعة ماساتشوستس أمهيرست توني لين موريلي من قسم الداخلية شمال شرق مركز علوم المناخ وبوريس دوفور من جامعة كيبيك في شيكوتيمي.

يعمل فريق ACERNet عن كثب مع الطلاب الجامعيين في مجموعات عينات القيقب من بداية تدفق النسغ حتى نهايته ، بشكل عام من فبراير حتى أبريل.

قال لوتز ، عالم بيئة الغابات: "تختلف بداية موسم القيقب ونهايته قليلاً من سنة إلى أخرى". "يستخدم بعض المنتجين الفراغات للتخفيف من التقلبات اليومية ، لكنهم يعتمدون دائمًا على أطقم للاستفادة من الأشجار في بداية الموسم. تمثل المواسم المبكرة تحديًا للمنتجين الذين يتعين عليهم التكيف فجأة مع ظروف التنصت المتغيرة. طاقم البحث لدينا من طلاب المرحلة الجامعية على استعداد لجمع الأموال في وقت مبكر ، لكن المنتجين التجاريين لا يتمتعون دائمًا بهذه الرفاهية ".

يقيس الفريق تدفق النسغ ومحتوى السكر طوال موسم التنصت وعبر نطاق القيقب. ثم يرسلون عينات النسغ إلى مختبر أحمد للغذاء والصحة التعاوني في جامعة ولاية ميشيغان لتحليل التركيب الكيميائي الذي يحدد جودة عصارة القيقب جنبًا إلى جنب مع محتوى السكر.

يركز أحمد بشكل خاص على الفئة الفينولية لمركبات الدفاع عن المستقلبات الثانوية التي تؤثر على نكهة النسغ والصفات الصحية. تحتوي العصائر ذات الألوان الفاتحة على تركيزات الفينول أقل من العصائر الداكنة. قال أحمد إن درجات الحرارة المرتفعة مرتبطة بشراب القيقب مع مستويات أعلى من الفينولات.

تعمل أحمد ومعاونوها أيضًا مع منتجي القيقب من خلال المقابلات وورش العمل لمعرفة ما لاحظه منتجو الشراب في شجيرات السكر خلال حياتهم. وقال أحمد إن أكثر من 100 مزارع ، بما في ذلك أفراد من مجتمعات الأمريكيين الأصليين ، شاركوا في الدراسة حتى الآن.

قالت أحمد إنها ومعاونيها مهتمون بمعرفة ما يختبره منتجو القيقب ويلاحظونه. وقال أحمد إنهم سيقارنون بعد ذلك تلك الملاحظات مع نتائجهم الميدانية والمختبرية فيما يتعلق بتأثيرات التقلبات المناخية على تدفق النسغ وجودتها. يريد الباحثون أيضًا معرفة كيف يتوقع منتجو القيقب التعامل مع التغييرات الاجتماعية والاقتصادية والبيئية التي تؤثر على عملياتهم.

قال أوريف برونيل ، باحث أمريكي أصلي في المشروع: "إن استمرار التنصت على شراب القيقب ، ونقل المعرفة البيئية التقليدية المرتبطة به ، أمر مهم للسيادة الغذائية لمجتمعات الأمريكيين الأصليين".

قال راب ، عالم البيئة النباتية ، إن الباحثين يقومون أيضًا بجمع معلومات حول أنماط الطقس والظروف الاجتماعية والبيئية الأخرى التي تؤثر على أشجار القيقب. سيقوم الفريق بربط بياناتهم الاجتماعية والبيئية والكيميائية النباتية مع البيانات المناخية لتطوير نماذج تتنبأ بمستقبل إنتاج شراب القيقب.

قال موريلي: "من المهم معرفة ما سيحدث في المستقبل حتى يتمكن المزارعون من إدارة الموقف وإدارة المخاطر".

قال دوفور ، عالم البيئة من كيبيك: "هناك العديد من التأثيرات المحتملة للمناخ وتقلبات السوق على إنتاج شراب القيقب". "وتشمل هذه توافر وصحة أشجار القيقب ، وتوقيت ومدة موسم التنصت ، وتدفق النسغ والجودة ، وديناميكيات المستهلك وسبل عيش المنتج."

قال ستينسون إن التقديرات الأولية تشير إلى أن العصارة بدأت في الظهور قبل ما يصل إلى أسبوعين مما كانت عليه قبل قرن. يتوقع فريق ACERNet أن تستمر الولايات الشمالية مثل فيرمونت ونيو هامبشاير في إنتاج شراب بعيدًا في المستقبل ، وأن النطاق الجنوبي هو الأكثر ضعفًا حيث يكون تدفق النسغ أكثر تقلبًا من سنة إلى أخرى.

"لقد وجدنا أن الحراجين والمنتجين قلقون بشأن صحة أشجار القيقب ، ولا سيما آثار الأمطار الحمضية وتفشي الآفات. ومن المرجح أن تؤثر عوامل الإجهاد اللاأحيائية والأحيائية التي تتفاعل مع تقلب المناخ على إنتاج القيقب اعتمادًا على مكان وجودك وكيف أنت تدير شجيرة السكر الخاصة بك ".

وقال هويش إنه يرى أن إنتاج شراب القيقب مستمر في جبال الأبلاش الجنوبية لفترة طويلة.

قال: "عقود بالتأكيد ، وربما حتى قرون". وأضاف أن مجموعة أشجار القيقب قد تتحرك شمالًا مع ارتفاع درجات الحرارة ، لكن هذه عملية بطيئة للغاية من المحتمل أن يستغرق الشعور بها قرونًا عديدة.

في غضون ذلك ، يتوقع فريق ACERNet أنه من المحتمل أن يكون هناك الكثير من الأشجار للاستفادة منها ما لم تقتل الآفات الغازية مثل خنفساء القرون الطويلة الآسيوية الأشجار.

وقال هويش: "ومع ذلك ، قد تكون هناك بعض التهديدات التي قد يتعرض لها سكان الجنوب والتي قد تهدد عمليات التنصت الناجحة على المدى الطويل جدًا". "هناك بعض نماذج الإسقاطات المناخية التي تشير إلى أن سكر القيقب قد لا يفضل المناخ كثيرًا في أعناقنا من الغابات في المستقبل. وقد يكون لبعض الأنواع الغازية والأمراض تأثير سلبي أقوى على قيقب السكر الجنوبي من سكاننا في الشمال. ، التي تفاقمت بسبب تغير المناخ.

وتابع هويش: "يشعر أفراد المجتمع هنا أيضًا بالإحباط من زيادة عدم القدرة على التنبؤ بالطقس ، ويعتمد التنصت على القيقب بشكل كبير على الطقس من أجل التدفق الجيد". "يبدو أنه تم استغلال القيقب في وقت مبكر وفي وقت مبكر من الموسم على مر السنين. يبدأ الكثيرون الآن في التنصت في ديسمبر أو يناير. يمكن أن يصبح مقامرة لبعض المنتجين. تتمثل إحدى إستراتيجيات التكيف في النقر على أنواع أخرى من القيقب التي قد تثبت أنها كن أكثر مرونة ".

قالت أحمد إن دراسة شراب القيقب ، مثل عدد قليل من مشاريعها البحثية الأخرى ، انطلقت من محادثة مع المزارعين حول القضايا التي تهمهم أكثر.

في عام 2012 ، التقت بمزارعين اثنين في التسعينيات من العمر - ألبرت وجان كونكلين من ولاية فيرمونت - حول تجربتهما مع الزراعة. شاركت أحمد معلومات حول بحثها حول تأثيرات التقلبات المناخية على الشاي في الصين. ردا على التعرف على عمل أحمد مع مزارعي الشاي ، شارك Conklins أنهم كانوا يعانون من شيء مشابه مع خشب القيقب. قالت إنهم على مدار حياتهم ، كانوا يرون القليل من الشراب ذي الألوان الفاتحة من شجيرة السكر التي يفضلونها أكثر.

قال أحمد "شراب القيقب هو منتج غابات غير خشبي مبدع مرتبط بالهوية الإقليمية". "كنت مهتمًا للغاية بدراسة تأثيرات العوامل البيئية على شراب القيقب بعد لقائي مع ألبرت وجان كونكلين."

أدت تلك المقابلة إلى محادثات مع مزارعين آخرين وأول عرض من بين العديد من العروض لتذوق شراب القيقب الخاص بهم. بعد فترة وجيزة ، تعاون أحمد مع علماء آخرين مهتمين بنفس الأسئلة مع القيقب.

دراسة شراب القيقب الآن في عامها الثالث. قدم برنامج Montana INBRE ووزارة الصحة والتنمية البشرية بجامعة MSU التمويل لأول عامين. يمول مركز علوم المناخ في الشمال الشرقي التابع لوزارة الداخلية العامين القادمين من البحث.

في المستقبل ، تخطط أحمد ومعاونوها لتطوير مكون علم المواطن لدراستهم. إنهم يأملون في إشراك طلاب المدارس المتوسطة والثانوية في جمع بيانات النسغ ، وفي هذه العملية ، تحفيز الجيل القادم من العلماء بأسئلة من العالم الحقيقي.

أجرى أحمد أبحاثًا حول مجموعة واسعة من الموضوعات حول الجوانب البيئية والثقافية والصحية للنظم الغذائية في جميع أنحاء العالم. بالإضافة إلى دراسة شراب القيقب ، فهي تجري دراسات أخرى تتعلق بالزراعة والتغذية والصحة في مونتانا على الصعيدين الوطني والعالمي.


عملية تدفق القيقب

كما هو الحال بالنسبة لمعظم الأشجار في المناخات المعتدلة ، تدخل أشجار القيقب في حالة سكون خلال الشتاء وتخزن الطعام على شكل نشويات وسكر. عندما تبدأ درجات الحرارة اليومية في الارتفاع في أواخر الشتاء ، تتحرك السكريات المخزنة إلى أعلى الجذع للتحضير لتغذية نمو الشجرة وعملية التبرعم. الليالي الباردة والأيام الدافئة تزيد من تدفق النسغ وهذا يبدأ ما يسمى "موسم النسغ".

خلال الفترات الدافئة عندما ترتفع درجات الحرارة فوق درجة التجمد ، يتطور الضغط في الشجرة. يتسبب هذا الضغط في تدفق النسغ خارج الشجرة من خلال ثقب الجرح أو الصنبور. خلال فترات البرودة عندما تنخفض درجات الحرارة إلى ما دون درجة التجمد ، يتطور الامتصاص ، ويسحب الماء إلى الشجرة. يعمل هذا على تجديد النسغ الموجود في الشجرة ، مما يسمح لها بالتدفق مرة أخرى خلال الفترة الدافئة التالية.


في غضون 100 عام ، ستتدفق عصارة القيقب قبل شهر


مع ارتفاع درجة حرارة المناخ هذا القرن ، من المتوقع أن ينخفض ​​إنتاج شراب القيقب في الشمال الشرقي بشكل طفيف بحلول عام 2100 ، وستتحرك نافذة التنصت على الأشجار في وقت مبكر بحوالي شهر ، وفقًا لدراسة كورنيل.

في الوقت الحالي ، تكون أفضل الأوقات للنقر على أشجار القيقب خلال فترة ثمانية أسابيع من أواخر الشتاء إلى أوائل الربيع عندما تتسبب درجات الحرارة في التجمد في الليل والذوبان نهارًا.

قال بريان شابوت ، أستاذ علم البيئة وعلم الأحياء التطوري وأحد مؤلفي ورقة بحثية عن التغيرات المناخية وإنتاج سكر القيقب ظهرت في وقت سابق من هذا العام في مجلة تغير المناخ.

يرتبط تدفق النسغ بتغيرات الضغط في نسيج الخشب ، وهي أنابيب تحت اللحاء تحمل النسغ من جذور القيقب إلى الأوراق. عندما تتجمد أشجار القيقب في الشتاء ، يتم دفع الغازات من نسيج الخشب إلى الأنسجة المحيطة ، ويتم إنشاء ضغط سلبي داخل نسيج الخشب مقارنة بالضغط الجوي. عندما تذوب الأشجار ، تتوسع الغازات وتذوب مرة أخرى في النسغ ، مما يخلق ضغطًا إيجابيًا. عند استغلالها ، تتدفق النسغ إلى الخارج لأن الضغط داخل النسيج الخشبي أكبر منه في الخارج.

بناءً على هذا المبدأ ، حدد شابوت وزملاؤه أن أفضل الأيام لتدفق النسغ هي عندما تتأرجح درجات الحرارة النهارية بضع درجات على الأقل دون درجة التجمد ليلاً إلى درجات قليلة فوق درجة التجمد في النهار.

في الدراسة ، قام المؤلف الرئيسي كريس سكينر '08 ، وهو حاليًا طالب دراسات عليا في جامعة بوردو ، والذي درس مع المؤلف المشارك آرثر ديجيتانو ، عالم كورنيل للأرض والغلاف الجوي ، بتقليص نماذج الكمبيوتر المناخية العالمية إلى المقاييس الإقليمية لتحديد درجات الحرارة اليومية لـ 10000 موقع. عبر نطاق قيقب السكر - من نورث كارولينا إلى كيبيك إلى مينيسوتا ، مع مناطق الإنتاج المثلى في الشمال الشرقي وكيبيك - من 1970 إلى 2100. بهذه الطريقة ، يمكن للباحثين تحديد درجات الحرارة القصوى والدنيا اليومية خلال النوافذ المثلى لمدة ثمانية أسابيع للاستفادة من سكر القيقب.

من خلال "البث العكسي" ، تحقق الباحثون من صحة نماذجهم ببيانات درجة الحرارة ، والتي كشفت أن تواريخ بدء التنصت على القيقب في الشمال الشرقي هي قبل أسبوع تقريبًا من عام 1970.

في ظل سيناريو نموذج حاسوبي لانبعاثات عالية من ثاني أكسيد الكربون ، سينخفض ​​إنتاج الشراب بشكل طفيف في الشمال الشرقي ، غالبًا بعد عام 2030. وفقًا للدراسة ، بحلول عام 2100 ، سيظل متوسط ​​عدد أيام التدفق ثابتًا في ساراناك ، نيويورك ينخفض ​​بنحو يومين في ستيت كوليدج ، بنسلفانيا. خمسة أيام في مونبلييه ، فاتو ، و 10 أيام في جاكمان ، مين. في سيناريو انبعاثات أكثر اعتدالًا ، سيفقد المنتجون حوالي نصف عدد الأيام في كل موقع. وبالمثل ، في سيناريو الانبعاثات المرتفعة ، ستكون تواريخ بدء التنصت على القيقب أبكر بنحو شهر تقريبًا من الآن وحتى عام 2100: في Jackman ، تم تغيير تاريخ البدء الأمثل الحالي في 11 مارس إلى أوائل فبراير في Saranac و Montpelier ، وهو تاريخ البدء الحالي لـ انتقل 1 مارس إلى 1 فبراير وفي ستيت كوليدج وإيثاكا ، نيويورك ، تقدم تواريخ البدء إلى منتصف يناير من منتصف فبراير.

وأضاف شابوت أنه من المرجح أن يفقد إنتاج القيقب جنوب ولاية بنسلفانيا بحلول عام 2100 بسبب نقص التجميد ، بينما قد يستفيد الإنتاج في كيبيك من التغيرات المناخية.

تم تمويل الدراسة من قبل محطة التجارب الزراعية في ولاية نيويورك والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.


دراسة آثار تقلبات الطقس على إنتاج شراب القيقب

بوزمان - الأستاذة المساعدة في جامعة ولاية مونتانا للأنظمة الغذائية المستدامة التي أجرت أبحاثًا في جميع أنحاء العالم تحول انتباهها إلى شراب القيقب.

قالت سيلينا أحمد من قسم الصحة والتنمية البشرية في جامعة ولاية ميشيغان بكلية التربية والصحة والتنمية البشرية ، إن بعض المزارعين في الولايات المتحدة وكندا لاحظوا أن كمية ونوعية شراب القيقب الخاص بهم تتغير مع تغير المناخ. يشارك أحمد في قيادة فريق من الباحثين الذين يحققون في هذه الملاحظات.

تقوم سيلينا أحمد ، إلى اليمين ، الأستاذة المساعدة في النظم الغذائية المستدامة ، بفحص عينة من عصارة القيقب التي تم حصادها مؤخرًا وإعدادها للاختبار مع روسيو ريفاس ، مساعد الأبحاث ومدير المختبر ، في مختبر الغذاء والصحة بجامعة ولاية مونتانا في بوزمان ، مونتانا. في يوم الثلاثاء ، 30 أغسطس 2016. يبحث البروفيسور أحمد حاليًا عن تأثيرات تغير المناخ على شراب القيقب. مصدر الصورة: صورة جامعة ولاية ميشيغان بواسطة Adrian Sanchez-Gonzalez وفقًا لأحمد ، يقول بعض المنتجين إنهم يرون عددًا أقل من العصائر ذات الألوان الفاتحة المصنفة تاريخيًا على أنها "من الدرجة الفاخرة" وأكثر شرابًا داكنًا وعنبرًا خلال السنوات الدافئة. في الوقت نفسه ، بدأ المنتجون في النقر على أشجار القيقب في وقت سابق من العام بسبب تدفق النسغ الناتج عن ذوبان الجليد في الشتاء ، ولكنهم أيضًا شهدوا نهاية مبكرة لموسم نقر القيقب بربيع دافئ. تؤدي الليالي الباردة والأيام الدافئة إلى تدفق النسغ ، ويؤدي الكثير من الدفء إلى إنهاء الموسم بأشجار القيقب الناشئة التي تجعل شراب القيقب غير مستساغ. نتيجة لذلك ، قال أحمد ، يخشى بعض المنتجين أنهم سيخسرون المال في نهاية المطاف لأن العصائر الخفيفة و mdasht التي كانت تعتبر في يوم من الأيام أعلى الدرجات و [مدش] كانت الأكثر طلبًا وبأفضل الأسعار. مع التحولات في التركيب ، تتغير أيضًا كمية النسغ المطلوبة لصنع شراب القيقب. وأشار أحمد إلى أن شراب القيقب صناعة تقدر قيمتها بملايين الدولارات.

يقول أحمد إن محتوى السكر في Sap يحدد كمية الشراب التي يمكن إنتاجها من كمية معينة من النسغ ، بينما تساهم مركبات الدفاع عن المستقلبات الثانوية في النكهة والتغذية والسمات الصحية للشراب. من المعروف أن مركبات الأيض الثانوية تلعب دورًا دفاعيًا في النباتات وتزداد مع الإجهاد البيئي بما في ذلك زيادة الآفات والطقس الأكثر قسوة. ومع ذلك ، قالت إن العلاقة بين هذه العوامل والتقلبية البيئية غير معروفة جيدًا.

لمعرفة المزيد حول العلاقة بين جودة النسغ والعوامل البيئية ، تشارك أحمد في قيادة دراسة متعددة التخصصات ومتعددة السنوات كجزء من الاتحاد الدولي ACERNet الذي أخذها هي والمتعاونين معها عبر مجموعة من غابات القيقب وشجيرات السكر في الشمال أمريكا من قرب النطاق الجنوبي للقيقب في فيرجينيا إلى مجموعتها الشمالية في كيبيك ، ومن النطاق الشرقي للقيقب في نيو إنغلاند إلى قرب نطاقها الغربي في إنديانا. من بين المتعاونين مع ACERNet رايان هويش من كلية جامعة فيرجينيا في وايز ديفيد لوتز من كلية دارتموث جوشوا راب وكريستينا ستينسون من جامعة ماساتشوستس أمهيرست توني لين موريلي من قسم الداخلية شمال شرق مركز علوم المناخ وبوريس دوفور من جامعة كيبيك في شيكوتيمي.

يعمل فريق ACERNet عن كثب مع الطلاب الجامعيين في مجموعات عينات القيقب من بداية تدفق النسغ حتى نهايته ، بشكل عام من فبراير حتى أبريل.

قال لوتز ، عالم بيئة الغابات: "تختلف بداية موسم القيقب ونهايته قليلاً من سنة إلى أخرى". "يستخدم بعض المنتجين الفراغات للتخفيف من التقلبات اليومية ، لكنهم يعتمدون دائمًا على أطقم للاستفادة من الأشجار في بداية الموسم. تمثل المواسم المبكرة تحديًا للمنتجين الذين يتعين عليهم التكيف فجأة مع ظروف التنصت المتغيرة. طاقم البحث لدينا من طلاب المرحلة الجامعية على استعداد لجمع الأموال في وقت مبكر ، لكن المنتجين التجاريين لا يتمتعون دائمًا بهذه الرفاهية ".

يقيس الفريق تدفق النسغ ومحتوى السكر طوال موسم التنصت وعبر نطاق القيقب. ثم يرسلون عينات النسغ إلى مختبر أحمد للغذاء والصحة التعاوني في جامعة ولاية ميشيغان لتحليل التركيب الكيميائي الذي يحدد جودة عصارة القيقب جنبًا إلى جنب مع محتوى السكر.

يركز أحمد بشكل خاص على الفئة الفينولية لمركبات الدفاع عن المستقلبات الثانوية التي تؤثر على نكهة النسغ والصفات الصحية. تحتوي العصائر ذات الألوان الفاتحة على تركيزات الفينول أقل من العصائر الداكنة. قال أحمد إن درجات الحرارة المرتفعة مرتبطة بشراب القيقب مع مستويات أعلى من الفينولات.

تعمل أحمد ومعاونوها أيضًا مع منتجي القيقب من خلال المقابلات وورش العمل لمعرفة ما لاحظه منتجو الشراب في شجيرات السكر خلال حياتهم. وقال أحمد إن أكثر من 100 مزارع ، بما في ذلك أفراد من مجتمعات الأمريكيين الأصليين ، شاركوا في الدراسة حتى الآن.

قالت أحمد إنها ومعاونيها مهتمون بمعرفة ما يختبره منتجو القيقب ويلاحظونه. وقال أحمد إنهم سيقارنون بعد ذلك تلك الملاحظات مع نتائجهم الميدانية والمختبرية فيما يتعلق بتأثيرات التقلبات المناخية على تدفق النسغ وجودتها. يريد الباحثون أيضًا معرفة كيف يتوقع منتجو القيقب التعامل مع التغييرات الاجتماعية والاقتصادية والبيئية التي تؤثر على عملياتهم.

قال أوريف برونيل ، باحث أمريكي أصلي في المشروع: "إن استمرار التنصت على شراب القيقب ، ونقل المعرفة البيئية التقليدية المرتبطة به ، أمر مهم للسيادة الغذائية لمجتمعات الأمريكيين الأصليين".

قال راب ، عالم البيئة النباتية ، إن الباحثين يقومون أيضًا بجمع معلومات حول أنماط الطقس والظروف الاجتماعية والبيئية الأخرى التي تؤثر على أشجار القيقب. سيقوم الفريق بربط بياناتهم الاجتماعية والبيئية والكيميائية النباتية مع البيانات المناخية لتطوير نماذج تتنبأ بمستقبل إنتاج شراب القيقب.

قال موريلي: "من المهم معرفة ما سيحدث في المستقبل حتى يتمكن المزارعون من إدارة الموقف وإدارة المخاطر".

قال دوفور ، عالم البيئة من كيبيك: "هناك العديد من التأثيرات المحتملة للمناخ وتقلبات السوق على إنتاج شراب القيقب". "وتشمل هذه توافر وصحة أشجار القيقب ، وتوقيت ومدة موسم التنصت ، وتدفق النسغ والجودة ، وديناميكيات المستهلك وسبل عيش المنتج."

قال ستينسون إن التقديرات الأولية تشير إلى أن العصارة بدأت في الظهور قبل ما يصل إلى أسبوعين مما كانت عليه قبل قرن. يتوقع فريق ACERNet أن تستمر الولايات الشمالية مثل فيرمونت ونيو هامبشاير في إنتاج شراب بعيدًا في المستقبل ، وأن النطاق الجنوبي هو الأكثر ضعفًا حيث يكون تدفق النسغ أكثر تقلبًا من سنة إلى أخرى.

"لقد وجدنا أن الحراجين والمنتجين قلقون بشأن صحة أشجار القيقب ، ولا سيما آثار الأمطار الحمضية وتفشي الآفات. ومن المرجح أن تؤثر عوامل الإجهاد اللاأحيائية والأحيائية التي تتفاعل مع تقلب المناخ على إنتاج القيقب اعتمادًا على مكان وجودك وكيف أنت تدير شجيرة السكر الخاصة بك ".

وقال هويش إنه يرى أن إنتاج شراب القيقب مستمر في جبال الأبلاش الجنوبية لفترة طويلة.

قال: "عقود بالتأكيد ، وربما حتى قرون". وأضاف أن مجموعة أشجار القيقب قد تتحرك شمالًا مع ارتفاع درجات الحرارة ، لكن هذه عملية بطيئة للغاية من المحتمل أن يستغرق الشعور بها قرونًا عديدة.

في غضون ذلك ، يتوقع فريق ACERNet أنه من المحتمل أن يكون هناك الكثير من الأشجار للاستفادة منها ما لم تقتل الآفات الغازية مثل خنفساء القرون الطويلة الآسيوية الأشجار.

وقال هويش: "ومع ذلك ، قد تكون هناك بعض التهديدات التي قد يتعرض لها سكان الجنوب والتي يمكن أن تهدد عمليات التنصت الناجحة على المدى الطويل جدًا". "هناك بعض نماذج الإسقاطات المناخية التي تشير إلى أن سكر القيقب قد لا يفضل المناخ كثيرًا في أعناقنا من الغابات في المستقبل. وقد يكون لبعض الأنواع الغازية والأمراض تأثير سلبي أقوى على قيقب السكر الجنوبي من سكاننا في الشمال. ، التي تفاقمت بسبب تغير المناخ.

وتابع هويش: "يشعر أفراد المجتمع هنا أيضًا بالإحباط من زيادة عدم القدرة على التنبؤ بالطقس ، ويعتمد التنصت على القيقب بشكل كبير على الطقس من أجل التدفق الجيد". "يبدو أنه تم استغلال القيقب في وقت مبكر وفي وقت مبكر من الموسم على مر السنين. يبدأ الكثيرون الآن في التنصت في ديسمبر أو يناير. يمكن أن يصبح مقامرة لبعض المنتجين. تتمثل إحدى إستراتيجيات التكيف في النقر على أنواع أخرى من القيقب التي قد تثبت أنها كن أكثر مرونة ".

قالت أحمد إن دراسة شراب القيقب ، مثل عدد قليل من مشاريعها البحثية الأخرى ، انطلقت من محادثة مع المزارعين حول القضايا التي تهمهم أكثر.

في عام 2012 ، اجتمعت مع اثنين من المزارعين في التسعينيات و [مدش ألبيرت] وجان كونكلين من ولاية فيرمونت ومداشاب حول تجربتهم في الزراعة. شاركت أحمد معلومات حول بحثها حول تأثيرات التقلبات المناخية على الشاي في الصين. ردا على التعرف على عمل أحمد مع مزارعي الشاي ، شارك Conklins أنهم كانوا يعانون من شيء مشابه مع خشب القيقب. قالت إنهم على مدار حياتهم ، كانوا يرون القليل من الشراب ذي الألوان الفاتحة من شجيرة السكر التي يفضلونها أكثر.

قال أحمد "شراب القيقب هو منتج غابات غير خشبي مبدع مرتبط بالهوية الإقليمية". "كنت مهتمًا للغاية بدراسة تأثيرات العوامل البيئية على شراب القيقب بعد لقائي مع ألبرت وجان كونكلين."

أدت تلك المقابلة إلى محادثات مع مزارعين آخرين وأول عرض من بين العديد من العروض لتذوق شراب القيقب الخاص بهم. بعد فترة وجيزة ، تعاون أحمد مع علماء آخرين مهتمين بنفس الأسئلة مع القيقب.

دراسة شراب القيقب الآن في عامها الثالث. قدم برنامج Montana INBRE ووزارة الصحة والتنمية البشرية بجامعة MSU التمويل لأول عامين. يمول مركز علوم المناخ في الشمال الشرقي التابع لوزارة الداخلية العامين القادمين من البحث.

في المستقبل ، تخطط أحمد ومعاونوها لتطوير مكون علم المواطن لدراستهم. إنهم يأملون في إشراك طلاب المدارس المتوسطة والثانوية في جمع بيانات النسغ ، وفي هذه العملية ، تحفيز الجيل القادم من العلماء بأسئلة من العالم الحقيقي.

أجرى أحمد أبحاثًا حول مجموعة واسعة من الموضوعات حول الجوانب البيئية والثقافية والصحية للنظم الغذائية في جميع أنحاء العالم. بالإضافة إلى دراسة شراب القيقب ، فهي تجري دراسات أخرى تتعلق بالزراعة والتغذية والصحة في مونتانا على الصعيدين الوطني والعالمي.


الشتاء الدافئ يزعج إيقاعات سكر القيقب

MONTPELIER ، Vt. - قد يتوقع المرء أن يكون لدى Burr Morse حلاوة القيقب وصولاً إلى العلم.

لأكثر من 200 عام ، كانت عائلة السيد مورس تنتزع النسغ الحلو من أشجار القيقب ، وهو شغف تجلى ليس فقط في إبريق على إبريق من شراب القيقب ، ولكن أيضًا في لحم الخنزير المقدد المملح ، وكريم القيقب ، وصابون القيقب ، وليس لذكر عرض جذع شجرة منحني بشكل موحٍ ، يسمي السيد مورس فينوس دي ميبل.

ولكن في الآونة الأخيرة يبدو أن الطبيعة تلعب دور الخراب مع السيد مورس وغيره من خبراء القيقب.

تؤدي فصول الشتاء الأكثر دفئًا من المعتاد إلى التخلص من الأشياء ، مما يتسبب في حدوث ارتباك بين منتجي شراب القيقب ، الذين يطلق عليهم صانعو السكر ، وإذكاء المخاوف بشأن بقاء غابات القيقب في نيو إنجلاند.

قال السيد مورس ، 58 عامًا ، الذي بدأ موسم الحلاوة بشكل روتيني عن طريق إدخال الصنابير في الأشجار حول يوم اجتماع المدينة ، أول ثلاثاء من شهر مارس ، وجمع النسغ ليغلي في شراب حتى ستة أسابيع بعد ذلك. يتم ضبط الساعة البيولوجية للقيقب حسب توقيت الطقس البارد.

لمدة 10 سنوات على الأقل ، بدأ بعض المزارعين في وقت مبكر. ولكن في العام الماضي ، قام السيد مورس بقطع أشجاره في شباط (فبراير) وفقد الكثير من العصارة لدرجة أنه بدلاً من إنتاج 1000 جالون من الشراب المعتاد ، صنع 700 فقط.

قال السيد مورس ، وهو يحفر ثقوب الصنبور الأولى هذا الموسم في منتصف فبراير ، بينما تعانق الثلوج القيقب وتستعد ولاية فيرمونت لتساقط ثلوج قياسي: "قد تميل إلى القول ، إنها مجموعة من الهراء - الاحترار العالمي". "لكن بالطريقة التي أشعر بها ، نشعر بالدفء أكثر من اللازم. كم عدد فصول الشتاء التي سنذهب إليها مع تحول ديسمبر إلى طقس قصير الأكمام ، قبل أن تقول أشجار القيقب ، "لم أعد أحب ذلك هنا بعد الآن؟"

لا توجد طريقة لمعرفة ذلك على وجه اليقين ، لكن العلماء مقتنعون بشكل متزايد بأن الاحتباس الحراري الذي يسببه الإنسان يغير الظروف المناخية التي تؤثر على السكر.

في حين أن بعض المزارعين وغيرهم من سكان فيرمونتر يقترحون أن السنوات الدافئة الأخيرة قد تكون مجرد زوبعة دورية في الطبيعة أو نتيجة لظاهرة النينيو ، يقول العديد من باحثي القيقب الآن إنه يبدو وكأنه اتجاه طويل الأجل. منذ عام 1971 ، وفقًا لبيانات الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ، زادت درجات الحرارة في الشتاء في الشمال الشرقي بمقدار 2.8 درجة.

قال تيم بيركنز ، مدير مركز أبحاث بروكتر ميبل في جامعة فيرمونت: "يبدو أنه وضع مؤلم إلى حد ما بالنسبة لصناعة القيقب في الشمال الشرقي إذا استمرت الظروف في التوجه نحو التنبؤات التي تم إجراؤها بشأن ظاهرة الاحتباس الحراري".

درس الدكتور بيركنز سجلات إنتاج شراب القيقب على مدار الأربعين عامًا الماضية ووجد تطورًا ثابتًا إلى حد ما لموسم حلاوة القيقب يتحرك مبكرًا وقبل ذلك ، كما أنه يصبح أقصر.

قال الدكتور بيركنز: "لدينا هذه القائمة الطويلة من العوامل التي بدأنا بها والتي يمكن أن تفسرها". لقد قضينا على كل تلك العوامل المختلفة. نحن مقتنعون في هذه المرحلة بأنه تأثير مناخي ".

على المدى الطويل ، قد تواجه الصناعة في نيو إنجلاند تحديًا أكثر عمقًا ، وهو اختفاء قيقب السكر تمامًا كمنطقة مناخية تطورت للتنقل عبر الحدود الكندية.

قال الدكتور بيركنز: "بعد مائة إلى 200 عام من الآن ، قد يكون هناك عدد قليل جدًا من القيقب هنا ، وخاصة البلوط والجوز والصنوبر. هناك توقعات تشير إلى أنه على مدى 110 سنوات سيكون مناخنا مشابهًا لمناخ فرجينيا ".

قال الدكتور بيركنز وتوم فوجلمان ، رئيس قسم بيولوجيا النبات في جامعة فيرمونت ، أنه في حين تساعد تقنية التنصت الجديدة صانعي السكر على مواكبة إنتاج العصير ، في الوقت الحالي ، سيصبح الموسم في وقت ما قصيرًا جدًا إلى درجة كبيرة لن يحصل منتجو الشراب بعد الآن على عصارة كافية لجعلها جديرة بالاهتمام.

قال البروفيسور فوجلمان: "ربما في حياتي ، ربما ترى هذا يحدث في حياتي". "كيف يمكنك الحصول على ولاية فيرمونت وليس لديك شراب القيقب؟"

صورة

يقول الخبراء إن الاحترار التدريجي قد ساهم بالفعل في تحول إنتاج الشراب إلى كندا ، على الرغم من أن هناك عوامل أخرى قد تكون أكثر مسؤولية ، بما في ذلك الإعانات الكندية ، والتكنولوجيا المحسنة ، وتراجع المزارع العائلية في نيو إنجلاند.

روك ، أستاذ الموارد الطبيعية في جامعة نيو هامبشاير ، قال: "في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، جاء 80 في المائة من شراب القيقب من الولايات المتحدة ، و 20 في المائة من كندا". "اليوم الأمر عكس ذلك تمامًا. انتقل المناخ الذي اعتدنا عليه هنا في نيو إنجلاند شمالًا إلى النقطة التي أصبح فيها الآن في كيبيك ".

تعتبر أشجار القيقب مبدعة للغاية هنا لدرجة أن قدرًا كبيرًا من السياحة يتمحور حول إلقاء نظرة خاطفة على أوراق نبات القيقب الخريفية ومهرجانات شراب القيقب وزيارات إلى شجيرات سكر القيقب ، وهو اسم بساتين سكر القيقب.

في حين كانت هناك دائمًا بعض التقلبات الجوية ، إلا أن بعض الظروف تعتبر حاسمة لإنتاج الشراب. لصنع النسغ ، تتطلب الأشجار ما أطلق عليه البروفسور روك "فترة إعادة الشحن الباردة" ، وهي عدة أسابيع من درجات الحرارة الأقل من درجة التجمد التي انخفضت تقليديًا في ديسمبر ويناير ، تليها فترة من الليالي شديدة البرودة والأيام الأكثر دفئًا.

Catching the first sap of the season is important because it “makes the best syrup,” Dr. Perkins said. But tapping too early can cause a sugar maker to miss the back end of the season because eventually bacteria clog the holes in the trees and prevent more sap from emerging.

“It’s a real conundrum the sugar producers face,” Professor Rock said. “Do I tap early to catch the early sap flow or do I wait until the regular season, and maybe not get the highest quality syrup, but the tap flow remains open until the first buds on trees in April?”

In Vermont, which makes a third of the country’s syrup, sugar makers are trying different approaches.

Rick Marsh, president of the Vermont Maple Sugar Makers’ Association, has kept his production high by tapping his 8,000 maples in January and using a tap with a disposable tip designed to minimize bacteria growth and keep the holes open longer. Instead of having the tap spill the sap into buckets, Mr. Marsh, like many sugar makers, hooks the tap to a labyrinth of plastic tubes and uses a high-powered vacuum to suck out the sap through the tubes.

“Farmers say, ‘I can’t afford to keep making these changes’ ” in technology, Mr. Marsh said. “I say you can’t afford not to.”

Still, Mr. Marsh, whose sugar bush in Jeffersonville is near a “Think Maple!” sign, said it was a “crapshoot” to decide when to tap. “Anybody plays poker, you’re a sugar maker. If you don’t get the right weather, it’s like not getting the right cards. And if you misjudge the weather, it’s like you misplayed your cards.”

Tim Young in Waterville tapped his 10,000 maple trees in November. “The environment’s changing, and I want to change with it,” said Mr. Young, who made 1,800 gallons of syrup by January and has left the taps in in hopes of catching a second sap run by April.

Not every sugar maker believes global warming is responsible or that the weather changes are part of a long-term trend. Don Harlow, 75, of Putney, said there were some warm years in the 1950s, and he blames El Niño for the current weather pattern.

Still, he said, “I think what we’re experiencing is a tragic, disastrous change.” He added that he tapped too late last year and made only 1,800 gallons of syrup, instead of his usual 2,500. This year, he said, “in the first week of January, heaven sakes, it was 60 degrees in Vermont.”

Global warming is such a concern to Arthur Berndt, one of Vermont’s largest sugar makers, that he became a plaintiff in a lawsuit filed by environmentalists and four cities against the Export-Import Bank and the Overseas Private Investment Corporation. The suit says the agencies contribute to carbon dioxide emissions by financing overseas fossil fuel projects like oil fields and pipelines, and seeks to compel them to abide by American restrictions.

December was so warm, Mr. Berndt said, “I was seeding my asparagus bed on Christmas day.”


A Warm Winter May Prompt a Maple Syrup Shortage

Breakfast lovers, beware: Thanks to an unseasonably warm winter that’s impacting some farmers’ production and quality levels, the price of maple syrup may eventually soar, Food & Wine التقارير.

February’s balmy temperatures caused crops across the country to start growing early, but syrup makers in the northeast U.S.—particularly Somerset County, Pennsylvania, the state’s top syrup-producing county—were hit particularly hard by the phenomenon, according to ال وول ستريت جورنال . Some of them have produced around half of last year’s syrup yield, because the warmer weather makes it harder for farmers to tell when their sugar and red maple trees should be tapped.

Ideal sap-flowing conditions include freezing nights, followed by warmer days. But when toasty temperatures arrive too early, the sap starts rising while the trees begin budding this changes the sap’s taste, making it bitter. Complicating matters even more, if a farmer taps a tree too early, it will heal before optimal harvest day. That being said, warmer weather isn’t always a bad thing for maple trees, as it can extend the harvesting season. However, night temperatures also need to dip, or else the trees will inevitably bud, the Pittsburgh Post-Gazette explained.


How did this recent warm March impact maple sap harvesting?

Tapping maple trees usually occurs in late winter and early spring. In Wisconsin, March is a prime month for tapping sugar maple trees and this is when the sap is sweetest. But, only about 2 percent of the sap is sugar, so it has to be boiled down to remove the water and increase the sugar concentration.

Weather is a crucial factor for a good harvest of maple sap for syrup. Good weather conditions for syrup production are nighttime temperatures in the 20s and sunny days with temperatures in the 40s. This alternate freezing and thawing temperature cycle causes pressure changes inside the tree that makes the sap flow. If the nighttime temperatures are too cold, it takes a longer for the sap to warm up and “run” in the daytime. If the temperatures are very cold, the sap may not run at all. If the nighttime temperatures are too warm, the sap will not flow.

Our March weather has been terrible for harvesting sap for syrup. Minimum temperatures throughout Wisconsin were 10 to 15 degrees above normal, and maximum temperatures soared into the 70s and 80s.

Tree species have adapted to different climate conditions, particularly temperature and moisture. Sugar maple trees don’t live in geographic regions where summer temperatures frequently reach 100 degrees or where the winter temperatures regularly drop below 0 degrees. In the United States, the best climate conditions for sugar maple trees are found in the northeastern and north central regions of the country. Unfortunately for maple syrup lovers, the Northeast has also experienced warm weather this March.


Warm winter means boost for local maple syrup

Buy Photo

Crown Maple Syrup in the tasting room at Madava Farms in Dover Plains. (Photo: File photo/Poughkeepsie Journal) Buy Photo

The unseasonably warm winter is paying bigger dividends for some beyond mild weather.

For maple producers, the warm weather in Dutchess County has meant an early and sustained harvest. Though maple season normally starts around late February to early March, the warm temperatures allowed Crown Maple in Dover Plains to start tapping and producing syrup in January.

"It's going very well for us, and we've accelerated our typical production," said Tyge Rugenstein, chief operating officer at Crown Maple.

With this early tap comes a potentially long production season and a boost in overall production for Crown Maple, but snowless winters like this could have an environmental impact that affects sugar maple trees in the long term. And the unusually warm days and nights forecast for this week may curtail the season.

New York produced 601,000 gallons of maple syrup in 2015, according to the New York State Maple Producers Association. Production dramatically increased for Crown Maple, with 239 50-gallon barrels of syrup produced by the start of March compared to a meager two barrels during the same time last year, Rugenstein said.

More than just an essential part of a pancake breakfast, the syrup produced at Crown Maple is used at several local restaurants in Dutchess County, including the Culinary Institute of America in Hyde Park and Terrapin Restaurant, Bistro, Bar & Catering in Rhinebeck.

SEE VIDEO: Taste NY market opens on Taconic at Todd Hill

Indeed, Crown Maple is one of the key ingredients in Terrapin's Maple Brined Double-Thick Pork Chop.

"We focus on local ingredients at Terrapin, so with maple syrup it's no different," said Christen Wagner, who does marketing for the restaurant. "If we can source it locally, that's how we're going to get it."

Coupled with an early production start, Crown Maple could also see an extended maple season. While the peak season lasts about five weeks, current weather patterns suggest the season will lastlonger, Rugenstein said.

"If we get two or three more weeks of this weather, we could have an especially long season," Rugenstein said.

Crown Maple is on track to produce a higher amount of syrup in 2016, having produced just under 300 barrels during the 2015 maple season.

The optimal conditions for tapping trees, Thomas said, is daytime temperatures that peak in the 40s and a nighttime temperature of about 25 degrees or lower. Snow cover also helps to keep the sap flowing. Snow packs on the ground can keep trees about 5 to 10 degrees, cooling the roots and watering the trees as it melts, said New York Maple Producers Association Executive Director Helen Thomas.

“We had optimal conditions in 2014, 2015 and even 2013,” Thomas said. “Last year was the best year we had in a long time. There was heavy snow cover all over New York state and a slow warm up.”

However, this year the temperatures have been averaging above normal for January and February, and March looks to follow suit.

The average high temperature for Poughkeepsie in February 2016 was 45.4 degrees, 6 degrees above the normal average high temperature of 39.4 degrees, according to Ingrid Amberger, a meteorologist with the National Weather Service in Albany. The average low was 23.5 degrees, 5.7 degrees above the historic average low of 17.8 degrees.

The average temperature in Poughkeepsie for February 2016 was 34.4 degrees, 5.8 degrees above the historic average for the month.

For January, it’s a similar story of above normal temperatures. The average high was 41.2 degrees, 5.8 degrees above the normal of 35.4 degrees. The average low was 21.9 degrees, 6.2 degrees above normal low of 15.7 degrees. The average temperature for January is 31.5 degrees, 5.8 degrees above normal average temperature of 25.7 degrees.

“I will be honest. We are concerned about the forecast this week,” Thomas said. “Trees can take about three or four days of warm weather, but I am not encouraged with this latest forecast. It will warm up too fast for too long.”

Forecasters are calling for a high of 70 degrees Wednesday. Warmer temperatures mean that the trees bud early. The taste of the sap changes, losing its rich, sweet flavor, Thomas said.

While there are typically a few days in January and February that provide a good amount of sap, the season usually doesn't start until March for Crown Maple, according to Rugenstein.

For small-scale operations, such as the taps at the Culinary Institute of America, the variable weather resulted in tap holes healing and not producing sap, Professor Darryl Mosher said.

The vacuum tubing used at Crown Maple prevents this issue and allows the producer to tap early in the season.

Despite this shift related to the weather, early taps and long maple seasons should not affect the health of the sugar maple trees.

"I don't think the extra production would have a great impact as long as the trees were tapped following current guidelines," said Timothy D. Perkins, research professor and director at the University of Vermont's Proctor Maple Research Center.


Weird Winter Likely To Limit Maple Sugar Production

UNIVERSITY PARK, Pa. -- There's no point in trying to sugar coat it, warns an expert in Penn State's College of Agricultural Sciences -- the unusually warm winter is likely to result in lower amounts of maple sap produced by trees in Pennsylvania.

"The season started much earlier this year than usual," says Jim Finley, associate professor of forest resources. "In much of the state, sap started flowing in January before anybody was ready to collect it. We may produce a lot less maple sugar this year because producers missed part of the season."

Normally, the state's approximately 700 maple sugar producers tap trees in mid-February and collect sap until the end of March. Finley believes the season for sap-collecting ended in some parts of the state the first week of March. "I saw red maple bud expansion by then in many places," he says. "That usually indicates the time for sap collection is over."

According to Finley, Pennsylvania ranks fifth to eighth among states in maple sugar production most years. The output of maple sugar from Quebec, Canada, dwarfs American production.

He says Pennsylvania produces about a million pounds of maple sugar annually, which translates to 900,000 gallons of syrup and 43 million gallons of maple sap. If the sugar content of the sap is 2.5 percent, it takes 43 gallons of sap to make a gallon of syrup.

Ironically, another aspect of the weather -- drought -- was expected by many to stymie maple sugar production, but Finley explains why the recent lack of precipitation probably won't be a factor.

"The sugar collected this season was produced last summer by the trees and then stored over the winter," he says. "The trees are converting the carbohydrates to sugar as they come out of dormancy. So precipitation in the last few months is not really much of a factor."

Finley is aware of drought conditions that affected much of the state last summer, but says trees in the primary maple-sugar-producing area -- across the Northern Tier counties -- didn't suffer significantly.

"Drought can affect the sugar content in maple sap," he says, "and if we continue to have a drought this summer, it may limit syrup production next year. But I don't believe the drought had much of an impact on producers this year."

Even producers who tapped maple trees early this winter probably didn't get the volume of sap they usually do, Finley believes. It was unseasonably warm in January, got cold, then warm again. Sap flow started, mostly stopped and started again.

"A tap hole where you put a spile (spout) only has so much life," says Finley. "Almost instantaneously when it is drilled, yeast, bacteria and fungus start growing in the hole. Eventually they literally plug the hole. Most producers, to protect their tree and minimize wood damage, won't drill a second hole the same year. They just give up on the year."


Seasonal Sap Flow and Moisture Content in Trees

سؤال
The other day I started thinking about the idea that the sap "drops" in trees in the colder winter time. So where does it go? Is it really that the water intake decreases when the weather gets cold? I can speculate as well as the next person, so I really would like a scientific answer.

Forum Responses
(Sawing and Drying Forum)
From contributor D:
The sap is put under pressure during the growing season. During the dormant season the pressure drops.

From Professor Gene Wengert, forum technical advisor:
The amount of sap in a tree, or the moisture content, is essentially the same throughout the year. This has been measured time and time again, especially by pulp companies that buy wood by weight and are sensitive to the amount of water in the tree when pulping.

The sap does not go into the roots in the winter. In fact, with some species we see a 1% MC increase in the wood above ground in the wintertime. The difference between summer and winter is the flowing of the sap.

However, anyone who has tapped maple trees knows that the best flow occurs before the buds have even begun to swell, like in February, with freezing nights. In fact, with this warm winter, maple flow has begun and may actually be poor.

When sawing, because the logs dry some in warmer weather, at the mill, the MC is lower in the summer.

Also, a similar issue is that the sap does not freeze in the wintertime in the tree. It has natural anti-freeze. We may get some freezing under -40 F and then trees will get so-called frost cracks due to expansion of the ice.

From the original questioner:
Thank you that makes more sense than the sap drops. It is funny how we continue to use the wrong, misguided terms without thinking of the logic. I just wish I had questioned this a long time ago as I hate to perpetuate misinformation.

From contributor J:
I think the phrase "drop" may come from something known as Turger Pressure in trees, which measures the natural flow of sap up to the canopy of the tree during the normal growing season due to evaporation of moisture through the leaves. Obviously once the tree goes dormant the turgor pressure drops.

From Professor Gene Wengert, forum technical advisor:
It is my understanding that turgor pressure refers to the minute action within a cell, but does not account for sap flow itself in a tall tree, especially in a species like sugar maple in the early spring before leaf growth starts. In fact, we need to recognize that virtually all cells in the stem of a tree are dead. Further, the cells of a tree are filled with about half water and half gas. If they were all water, trees or logs would not float, as wood itself is 1.5 times heavier than water. Unfortunately, the literature is full of theories on sap flow that are incorrect when applied to tall trees, but do work for short plants.

In a tree, does water flow up in the sapwood and down in the bark? Or is it the other way? In other words, how do the sugars of photosynthesis get down the tree? Another comment is that wood cells, when first formed in the cambium layers (which was once thought to be a single layer of cells) are full size and do not grow longer or fatter. In fact, soon after creation, most of the cells die. Maybe some ray parenchyma cells remain active.

Joyce Kilmer may have said it best:
I think that I shall never see
A poem lovely as a tree.
A tree whose hungry mouth is prest
Against the earth's sweet flowing breast
A tree that looks at God all day,
And lifts her leafy arms to pray
A tree that may in summer wear
A nest of robins in her hair
Upon whose bosom snow has lain
Who intimately lives with rain.
Poems are made by fools like me,
But only God can make a tree.

From contributor D:
It was explained to me some 30+ years ago while taking Tree Physiology that turgor pressure is a capillary action of liquid. This capillary action theory held true until you got to the tall trees: redwoods and sequoias. It was also explained as Gene stated - most of the wood cells in the tree are dead. They can be functional but cannot reproduce - one of the defining terms for a living organism. The cambium only a few cells thick is layers of longitudinal pipes, the only living tissue in a stem of a tree. Xylem conducts water up the stem and phloem carries the sugar down the stem. I recall a question being asked in class, maybe by me: If you could bore a tree stem out from the bottom of the tree without harming the cambium, could the tree survive? The answer was yes, assuming the tree had support and proper environmental conditions, water nutrients, etc.

New discoveries and theories have been brought forth in the tree world in the past 30 years, I m sure, but this is how I recall things.

Have you reviewed the related Knowledge Base areas below?

Questions entered in the Knowledge Base Article comment form will not generate responses! A list of WOODWEB Forums can be found at WOODWEB's Site Map.

When you post your question at the Forum, be sure to include references to the Knowledge Base article that inspired your question. The more information you provide with your question, the better your chances are of receiving responses.

Letters, questions or comments? E-Mail us and let us know what you think. Be sure to review our Frequently Asked Questions page.

Contact us to discuss advertising or to report problems with this site.

Copyright © 1996-2021 - WOODWEB ® Inc.
كل الحقوق محفوظة. No part of this publication may be reproduced in any manner without permission of the Editor.
Review WOODWEB's Copyright Policy.

The editors, writers, and staff at WOODWEB try to promote safe practices. What is safe for one woodworker under certain conditions may not be safe for others in different circumstances. Readers should undertake the use of materials and methods discussed at WOODWEB after considerate evaluation, and at their own risk.


شاهد الفيديو: أهمية شجرة القيقب في دعم الاقتصاد سياحيا - كندا (شهر نوفمبر 2022).