Большие деревья защищают снежный покров в лесах, сохраняя воду

Крупные деревья играют особую роль в старовозрастных лесах. Новое исследование показывает, что они также помогают сохранять тающий снежный покров в условиях нехватки воды.

Глубокий снежный покров действует как «банк воды» для леса: чем дольше снег сохраняется весной и летом, тем дольше вода поступает в почву и доступна деревьям. Это таяние также пополняет водохранилища на западе США.

Однако деревья могут и мешать накоплению снега:

• Кроны перехватывают снег, который затем испаряется.
• Стволы (особенно крупные) излучают длинноволновую радиацию. Это невидимая энергия, которая слегка нагревает прилегающий снег, ускоряя его таяние.

Но большие деревья дают и ключевое преимущество: их широкие кроны создают тень, которая блокирует прямое солнце и охлаждает снег на значительной площади вокруг дерева. Эта польза от тени может перевешивать негативные эффекты от кроны и длинноволнового излучения.

Исследователи рассчитали, как должен выглядеть лес для максимального сохранения снега. Оказалось, что вокруг каждого большого дерева существует кольцевая зона («пончик»):

• Она находится достаточно далеко от ствола, чтобы избежать нагрева длинноволновым излучением.
• Но в пределах тени от широкой кроны.
• В оптимальном лесу эти кольцевые зоны вокруг деревьев соприкасаются, но не перекрываются.

«Наше исследование показывает, что сохранение больших деревьев — тех самых, что часто переживают лесные пожары, — может помочь обеспечить и запас пресной воды, и функционирование экосистемы», — говорит Майкла Тайх.

Для работы этой схемы деревья должны быть здоровыми (чтобы давать густую тень) и крупными (чтобы тень была обширной, а дерево устойчивым к пожарам).

Исследование было опубликовано в журнале Ecohydrology.