Структура полога леса регулирует осеннюю фенологию, влияя на микроклимат в умеренных лесах, показало исследование

Исследовательская группа под руководством профессора Су Яньцзюня из Института ботаники Китайской академии наук выяснила, что структура лесного полога значительно влияет на локальные вариации осенней фенологии, опосредуя микроклиматические условия. Осенняя фенология служит чувствительным индикатором реакции умеренных лесов на изменение климата и ключевым фактором, влияющим на секвестрацию углерода.

Эти выводы, опубликованные в журнале Nature Climate Change, дают новое представление о механизмах, определяющих локальные вариации осенней фенологии в умеренных лесах. «Текущие исследования в основном сосредоточены на влиянии макроклимата, однако он не объясняет локальные различия. Даже в одном регионе, в схожих макроклиматических условиях, можно наблюдать значительную пространственную изменчивость среди деревьев одного вида», — пояснил Су.

Учёные использовали данные LiDAR и изображения высокого пространственно-временного разрешения для анализа шести участков умеренных лесов. Они обнаружили, что сложные полога задерживают наступление осени, уменьшая доступность света внутри полога и усиливая температурный буфер в вегетационный период. Ослабление света снижает фотосинтетическую активность и поглощение углерода, особенно для подлеска. Усиленный температурный буфер замедляет накопление холода и снижает риск заморозков, что также задерживает старение листьев.

Интеграция пути «структура полога — микроклимат — осенняя фенология» в существующие модели значительно повышает точность прогнозов. Модели, не учитывающие этот путь, переоценивают запаздывающий эффект глобального потепления на осеннюю фенологию. Эти результаты подчёркивают необходимость учитывать данный механизм в моделях земных систем и растительности, особенно в условиях асинхронных изменений макроклимата и микроклимата.