Исследование: леса будущего будут поглощать меньше углерода
Объединив данные о кольцах деревьев с данными инвентаризации аризонских сосен пондероза, проведенной Лесной службой США, группа получила более полную, чем традиционные модели, картину того, что будет определять рост деревьев в будущем. Исследователи прогнозируют снижение роста отдельных деревьев на 56-91%, говорится в новом исследовании, опубликованном в журнале Global Change Biology.
"Прогнозируемое нами снижение роста будет означать уменьшение поглощения атмосферного углекислого газа лесами Аризоны в будущем", - говорит ведущий автор исследования Келли Хейлман, научный сотрудник лаборатории исследования древесных колец в Университете Аризоны. "Хотя леса Аризоны относительно невелики с точки зрения их вклада в общее поглощение углерода в США, наш подход может быть использован для составления таких же прогнозов для лесов по всему миру"
Леса удаляют углекислый газ из атмосферы, что компенсирует часть выбросов парниковых газов в глобальном масштабе и помогает смягчить последствия изменения климата.
"Это бесплатная услуга, которую предоставляют леса, поэтому леса преподносились как одно из многих естественных решений проблемы климата, на которые полагаются страны, чтобы компенсировать свои выбросы", - сказал Хейлман. "Но конкуренция между деревьями, засухи и возмущения могут снизить поглощение углерода лесами. Знание того, сколько углерода поглощают леса во всем мире, необходимо для решения климатического кризиса и планирования устойчивого будущего"
Дендрохронологи могут использовать кольца деревьев почти как термометр или осадкомер для изучения изменчивости климата.
"Данные с годовым разрешением, которые вы получаете из колец деревьев, сильно дополняют данные лесоустройства, когда вы объединяете их статистически надежным способом, который мы имеем здесь", - сказал Эванс. "Мы используем кольца деревьев по-новому, чтобы задуматься о том, как ведет себя вся лесная экосистема и как на связывание углерода влияет изменчивость климата"
Когда исследователи объединили данные о кольцах деревьев с данными переписи, они смогли определить размер деревьев по годам и увидеть, как деревья реагировали на климатические переменные, такие как колебания осадков и температуры по годам, а также на экологические характеристики, такие как конкуренция с другими деревьями, качество почвы и диаметр деревьев.
Причины уменьшения размеров деревьев разнообразны и сложны, но главным виновником является тот факт, что сосны пондероза в Аризоне растут меньше при повышении температуры. Это особенно верно для самых больших деревьев.
В то время как высокие деревья более уязвимы к засухе, вызванной высокими температурами, исследователи также обнаружили, что маленькие деревья более уязвимы к засухе, вызванной недостатком воды. Их маленькие корни, которые занимают меньшую площадь, чем корни больших деревьев, с трудом извлекают влагу из почвы.
По словам Хейлмана, чтобы еще больше улучшить прогноз роста деревьев, исследователи надеются в дальнейшей работе учесть такие переменные, как прошлые лесные пожары или нашествия насекомых.
"Мы проанализировали различные источники неопределенности относительно будущего роста деревьев", - сказал Эванс. "Знание того, откуда берется неопределенность, является основой для научного совершенствования"
