Глобальные изменения окружающей среды приводят к появлению более низких и молодых деревьев
Ученые установили, что продолжающиеся изменения окружающей среды трансформируют леса по всему миру, что приводит к сокращению возраста и высоты деревьев и имеет широкие последствия для глобальных экосистем.
В глобальном исследовании, опубликованном 29 мая в журнале Science, международная группа исследователей под руководством Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики США пришла к выводу, что повышение температуры и концентрации CO₂ изменяют леса планеты. Это происходит как из-за усиления стресса и воздействия углекислого газа, так и из-за роста частоты и интенсивности нарушений: лесных пожаров, засух, повреждений ветром и других природных факторов. В сочетании с вырубкой это привело к драматическому сокращению возраста и высоты лесов.
«Эта тенденция, вероятно, сохранится по мере потепления климата, — сказал ведущий автор исследования Нейт Макдауэлл. — Планета с меньшим количеством крупных старых лесов будет сильно отличаться от той, к которой мы привыкли. Старовозрастные леса часто обладают гораздо более высоким биоразнообразием и накапливают больше углерода, чем молодые». Способность лесов накапливать углерод и поддерживать биоразнообразие является ключевой для смягчения последствий изменения климата.
Исследование, основанное на анализе спутниковых снимков и обзоре более 160 научных работ, определило, что средний размер деревьев в мире сокращался на протяжении последнего столетия. На этот процесс влияет дисбаланс трех критически важных характеристик леса: поступления новых всходов, прироста биомассы и смертности деревьев. Смертность растет в большинстве регионов, в то время как рост и возобновление варьируются, что ведет к общему снижению «статуса» лесов.
Ключевыми движущими силами этих изменений являются:
- Повышение уровня CO₂: Хотя углекислый газ может ускорять рост, этот эффект («удобрение CO₂») сильно ограничен нехваткой воды и питательных веществ в большинстве лесов мира.
- Рост температуры: Он ограничивает фотосинтез, снижает рост и повышает смертность деревьев.
- Учащение засух: Они вызывают гибель деревьев напрямую или косвенно — через вспышки численности насекомых и болезней.
- Усиление нарушений: Пожары становятся чаще, чем за последние 10 000 лет в некоторых регионах. Растут биотические нарушения — от насекомых, грибов и удушающих лиан. Ежегодные потери углерода только от насекомых сравнимы с выбросами 5 млн автомобилей.
- Вырубка лесов: Она оказывает огромное влияние на омоложение лесов или их полное исчезновение, сокращая площадь старовозрастных массивов.
«Изменения окружающей среды усугубляют нарушения, и это вызывает сдвиг в динамике растительности в сторону более низких и молодых лесов», — резюмировал Макдауэлл.