Лесной эксперимент FACE завершен

После 12 лет работы завершился эксперимент по изучению роста лесов и изменения климата. Исследователи из Национальной лаборатории Ок-Риджа приступили к сбору и анализу данных, чтобы проверить свои прогнозы.

В рамках эксперимента по обогащению воздуха свободным углекислым газом (FACE), спонсируемого Министерством энергетики США, три контрольных участка с деревьями сладкой камеди (Liquidambar styraciflua) находились в обычных атмосферных условиях, а два участка — в среде с повышенной до 550 ppm концентрацией CO₂. Такой уровень ожидается в атмосфере примерно к 205 году при сохранении текущих тенденций, вызванных сжиганием ископаемого топлива и изменением характера землепользования.

Ученые уже приступили к изучению почвы для измерения количества тонких корней, которые поглощают основную часть воды и питательных веществ. Их анализ даст важные подсказки о реакции лесов на повышение CO₂. В этом месяце для детального анализа с каждого участка вырубают по 4–5 деревьев. В течение всего эксперимента исследователи измеряли окружность и высоту деревьев, прогнозируя их массу в гипотезе, что увеличение углерода приведет к усиленному росту и, следовательно, большей биомассе. Теперь эти оценки можно будет сравнить с реальным весом.

Как отмечает постдокторант Коллин Айверсен, в условиях повышенного CO₂ деревья поглощают больше углерода, но и высвобождают его больше. Ключевой вопрос — какая его часть накапливается в экосистеме. Одна из гипотез уже подтвердилась: повышение CO₂ привело к увеличению глубины проникновения корней. В отличие от предыдущих работ, эксперимент FACE уделяет особое внимание судьбе углерода в корнях и почве, которая, живя дольше деревьев, может быть более важным резервуаром для его хранения.

Руководитель проекта Рич Норби подчеркивает, что эффект удобрения CO₂ не решит проблему изменения климата, но его влияние на рост деревьев должно быть частью общей климатической модели. Результаты сравнения контрольных и опытных участков помогут улучшить компьютерные модели для прогнозирования будущего климата. Помимо научных достижений, проект FACE стал основой для пяти диссертаций, десятков публикаций и предоставил возможности для многих студентов и молодых ученых. В коллаборации участвовали Национальная лаборатория Аргонна, Университет Пердью, Университет Иллинойса в Чикаго и Университет Нового Южного Уэльса в Австралии.