Травяные вредители и факторы изменения климата могут значительно увеличить выбросы БЛОС от бореальных хвойных

Бореальные хвойные леса являются источниками выбросов биогенных летучих органических соединений (БЛОС) в атмосферу. Глобальное потепление подвергает бореальные деревья биотическому стрессу, вызванному вспышками насекомых, а также воздействию абиотических факторов изменения климата.

Исследование Университета Восточной Финляндии показывает, что сочетание вспышек насекомых и климатических факторов может значительно увеличить выбросы БЛОС хвойными деревьями в Северной Европе. Ожидаемый рост выбросов БЛОС может повлиять на химию атмосферы и глобальный климат через образование вторичных органических аэрозолей в атмосфере.

Повреждение хвои сосновыми пилильщиками на сосне обыкновенной и заражение стволов ели европейской короедом существенно увеличили выбросы БЛОС из побегов сосны и коры ели соответственно. Биотические (насекомые-фитофаги) и абиотические факторы изменения климата (потепление, повышенный уровень озона и увеличение доступности азота в почве) как по отдельности, так и в комбинации оказали сильное влияние на выбросы БЛОС сосны обыкновенной.

Результаты, представленные в докторской диссертации Раджендры Прасада Гимире, помогают понять риски, создаваемые вызванными изменением климата вспышками насекомых для северных экосистем. Данные об эмиссионных откликах могут быть использованы, например, при моделировании влияния изменения климата на способность бореальных лесов формировать вторичные аэрозоли.

Для оценки выбросов БЛОС из побегов и поверхности коры хвойных в ответ на биотический стресс, саженцы сосны подвергались воздействию насекомых-фитофагов в климатических камерах и на открытой экспериментальной площадке. Также изучались естественно зараженные насекомыми ели в полевых условиях.

Чтобы оценить эмиссионные отклики при множественных биотических и абиотических факторах, саженцы сосны подвергались воздействию фитофагов, потепления, повышенного озона и увеличенного снабжения азотом на открытой площадке. Пробы БЛОС отбирались как с побегов сосны и ризосферы, так и с поверхности коры ели с использованием техники динамического отбора проб из паровоздушного пространства с последующим анализом методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии.