Как растения реагируют на экстремальные осадки и изменение климата

Ученые из Австралии изучили, как растения по всему миру отреагируют на более экстремальные осадки в будущем, на которое влияет изменение климата. Воздействие будет сильно различаться в разных регионах, что может привести к серьезным нарушениям роста растений. Изменение сезонности осадков по-разному повлияет на травы и сельскохозяйственные культуры с их корневой системой и на деревья.

Поскольку экстремальные осадки или сдвиг в их выпадении меняют влажность почвы, это, вероятно, скажется на росте растений. В зависимости от региона и типа почв это может затронуть производство продуктов питания, лесное хозяйство, биоразнообразие, а также циклы углерода и воды. Изменение влажности почвы из-за экстремальных осадков также может повлиять на взаимодействие с вредителями, патогенами и инвазивными видами.

Доктор Мелани Зеппел и Джессика Уилкс из Университета Маккуори в Сиднее в рамках международного сотрудничества с профессором Джеймсом Льюисом из Фордемского университета в Нью-Йорке провели глобальный обзор реакции растений на экстремальные осадки в различных экосистемах: сухих лугах, редколесьях, влажных тропических лесах, саваннах и холодных пустынях. Их статья опубликована в журнале Biogeosciences.

Доктор Зеппел отмечает, что сезонные изменения в количестве осадков «могут оказывать значительное влияние на водный стресс и темпы роста растений». Несмотря на учащение сильных засух, штормов и наводнений, пока неизвестно, как многие растения, особенно глубокоукореняющиеся деревья, отреагируют на сдвиг в выпадении осадков.

По данным CSIRO и Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), в будущем многие регионы, вероятно, столкнутся с более экстремальными погодными явлениями: сильными засухами, наводнениями, а также более жаркими волнами тепла и лесными пожарами. Даже если годовое количество осадков останется прежним, они будут выпадать реже, но более интенсивно.

Последствия включают задержку цветения, значительное снижение урожайности плодов, уменьшение размера растений и гибель в одних регионах и типах почв, в то время как в других растения могут увеличиваться в размерах. В засушливых регионах экстремальные осадки приводили к ускорению роста, а во влажных — к его замедлению. Ученым предстоит выяснить, характерна ли эта закономерность для разных экосистем и существует ли порог, после которого изменение режима осадков вызывает снижение роста растений.