Моделирование исторической биомассы может стать ключом к смягчению изменения климата

Международная группа ученых под руководством Энн Райхо из Междисциплинарного центра наук о Земле (ESSIC) Университета Мэриленда реконструировала естественные темпы и характер накопления углерода в лесах Среднего Запада США за последние 10 000 лет. Исследование, опубликованное в журнале Science 23 июня 2022 года, показало, что после первоначального снижения после оледенения древесная биомасса в регионе почти удвоилась за последние 8000 лет. Этот рост был обусловлен распространением лесных биомов и расширением популяций видов деревьев с высокой биомассой, таких как тсуга канадская и бук крупнолистный.

Полученные данные имеют важное значение для управления лесами с целью смягчения последствий изменения климата. Реконструкция подтверждает, что виды с высокой биомассой в старовозрастных лесах играют ключевую роль в долгосрочном хранении углерода. Однако биомасса, на накопление которой ушли тысячелетия, была разрушена за менее чем два века в результате промышленной вырубки и сельского хозяйства. Скорость снижения биомассы в изученном регионе в этот период более чем в 10 раз превышала скорость изменений в любой век за предыдущие 10 000 лет.

«Мы обнаружили, что экология лесов важна для понимания углеродного цикла, — сказала Энн Райхо. — Управление лесами должно делать акцент на сохранении популяций крупных деревьев. Это позволит имитировать естественные процессы секвестрации углерода». Для реконструкции команда разработала байесовскую модель ReFAB, которая оценивает надземную древесную биомассу на основе временных рядов ископаемых пыльцевых спектров из донных отложений, охватив площадь более 600 000 км². В дальнейшем эти данные планируется использовать для улучшения симуляционных моделей Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC).