Растения поглощают больше углерода в условиях загрязненной атмосферы

Растения поглощали углекислый газ более эффективно в условиях загрязненной атмосферы последних десятилетий, чем в более чистой среде. К такому выводу пришло исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Nature.

Результаты имеют важное значение для борьбы с будущими изменениями климата, которая, вероятно, будет происходить параллельно с попытками снизить уровень загрязнения воздуха. Исследовательская группа включала ученых из Центра экологии и гидрологии (CEH), Мет-офиса (Хэдли-центр), ETH Zurich и Эксетерского университета.

Ведущий автор работы доктор Лина Меркадо (Центр экологии и гидрологии) сообщила: «Удивительно, но эффекты атмосферного загрязнения, по-видимому, увеличили глобальную продуктивность растений на целую четверть с 1960 по 1999 год. С учетом других факторов это привело к чистому 10-процентному увеличению количества углерода, хранящегося на суше». Увеличение количества микроскопических частиц (аэрозолей), выбрасываемых в атмосферу в результате деятельности человека, и изменения в облачном покрове привели к снижению количества солнечного света, достигающего поверхности Земли, с 1950-х по 1980-е годы (явление, известное как «глобальное затемнение»).

Хотя сокращение солнечного света снижает фотосинтез, облака и атмосферные частицы рассеивают свет. В результате поверхность получает свет со многих направлений (диффузное излучение), а не прямо от солнца. Это позволяет растениям преобразовывать больше доступного солнечного света в рост, поскольку меньше листьев остается в тени. Ученые давно знали, что аэрозоли охлаждают климат, отражая солнечный свет и делая облака ярче, но новое исследование впервые использует глобальную модель для оценки чистого эффекта такого загрязнения атмосферы на поглощение углерода растениями.

Соавтор доктор Стивен Сич (Мет-офис, Хэдли-центр, ныне в Университете Лидса) отметил: «Хотя многие считают, что хорошо поливаемые растения лучше всего растут в яркий солнечный день, верно обратное. Растения часто процветают в туманных условиях, подобных тем, что существуют в периоды повышенного атмосферного загрязнения».

Исследователи также рассмотрели последствия этих выводов для усилий по предотвращению опасного изменения климата. По экологически благоприятному сценарию, при котором сульфатные аэрозоли быстро сократятся в XXI веке, они обнаружили, что для стабилизации концентрации CO₂ ниже 450 ppm к концу века потребуются еще более резкие сокращения глобальных выбросов углекислого газа.

Соавтор профессор Питер Кокс (Эксетерский университет) подвел итог: «По мере того как мы продолжаем очищать воздух в нижних слоях атмосферы, что мы обязаны делать ради здоровья людей, задача избежать опасного изменения климата за счет сокращения выбросов CO₂ станет еще сложнее. Различные загрязнители, влияющие на климат, по-разному воздействуют на растения, и это необходимо учитывать для принятия правильных решений о борьбе с изменением климата».