Стратегии выживания лесов при экстремальных циклонах

Команда под руководством доктора Каны Камимуры из Университета Синсю получила уникальные данные о реакции деревьев на ураган, когда исследуемый лес попал в зону тропического циклона «Трами» 5-й категории в 2018 году. Исследователи обнаружили, что в не прореженном контрольном участке леса криптомерии японской (Sugi) не было повреждений, тогда как на прореженном участке некоторые деревья были повалены. При этом неповрежденные деревья на прореженном участке наклонились и не вернулись в исходное вертикальное положение.

Понимание механизмов повреждения лесов ветром крайне важно, поскольку из-за изменения климата такие явления ожидаются не только в традиционных регионах, но и на значительно больших территориях, где деревья никогда не сталкивались с такими экстремальными условиями. Циклоны, как ожидается, будут смещаться к северу (в северном полушарии) и увеличиваться по силе. Защита лесов, имеющих экономическую ценность и играющих ключевую роль в благополучии экосистем, требует лучшего понимания того, как они переживают экстремальные погодные явления.

Анализ данных с датчиков, отслеживающих деформацию стволов и положение крон, показал ключевую роль взаимопомощи деревьев. На контрольном участке деревья помогали друг другу рассеивать энергию ветра за счет частого столкновения крон, действуя как единая устойчивая система. На прореженном участке из-за большего расстояния между деревьями каждое из них было вынуждено сопротивляться давлению ветра в одиночку, без поддержки соседей. Это объясняет, почему леса сразу после прореживания более уязвимы к сильным ветрам: уменьшается вероятность столкновения крон, которые служат буфером для передачи энергии к корням.

Таким образом, расстояние между деревьями, которое можно контролировать методами лесопользования, меняет вероятность их выживания за счет разного уровня поддержки со стороны соседей. Это позволяет снизить риск повреждения лесов даже в условиях меняющегося климата.

Исследование «Динамический отклик деревьев и выживание при тропическом циклоне 5-й категории: случай супертайфуна "Трами"» опубликовано в журнале Science Advances.