Сокровище в годичных кольцах: Использование невостребованных данных для расчета секвестрации углерода
Наличие надежной оценки количества углерода, которое леса могут извлечь из атмосферы, критически важно для глобального учета изменения климата — мировые лидеры рассчитывают, что леса вернут на землю значительную часть углерода, произведенного человеком. Однако реальная способность лесов поглощать углерод не так проста, как может казаться на бумаге. В новом обзорном исследовании Джастин ДеРоуз из Департамента ресурсов дикой природы и его коллеги из Северной Америки предложили альтернативную стратегию для преодоления неопределенности в расчетах углерода, который могут секвестрировать леса, используя данные о годичных кольцах с лесных инвентаризационных площадок.
Океаны, почвы и леса являются «поглотителями углерода» — они способны извлекать из атмосферы больше углерода, чем выделяют. Страны по всему миру полагаются на эти поглотители в своих расчетах по достижению нулевых выбросов. Но сложная и хрупкая экология этих систем все еще в некоторой степени непредсказуема. Остаются вопросы о том, как именно леса отреагируют на меняющийся климат и как рассчитать их вклад в баланс углерода.
Глобальный объем углерода, извлекаемого из атмосферы поглотителями, традиционно оценивается косвенно — путем расчета разницы между антропогенными выбросами, количеством углерода в мировом океане и уровнем концентрации CO2 в атмосфере. Дополнение этих косвенных расчетов данными из существующих (и будущих) коллекций годичных колец может предоставить прямую, основанную на реальных измерениях запись углерода, накопленного отдельными деревьями и лесами, с точностью до годовой отметки, заявил ДеРоуз. На основе этих данных исследователи смогут масштабировать оценки до уровня всего леса и континента. Некоторые данные по годичным кольцам из недавних инвентаризаций уже существуют, но необходима дополнительная работа для интерпретации их применительно к секвестрации углерода. Для работы такой системы сначала должно произойти несколько вещей, отметил ДеРоуз.
Образцы годичных колец вместе со сбором сопутствующих лесных данных могут собираться в национальном масштабе такими программами, как U.S. Forest Inventory and Analysis Program. Исторически целью этих программ было понимание изменений в лесах, но они также являются идеальным инструментом для ответа на вопросы об углеродных и климатических системах. Хотя образцы кернов деревьев собирались во время некоторых инвентаризаций, их постоянный сбор во всех лесах потребует согласованных усилий.
«Нам нужно организоваться, — сказал ДеРоуз, — с более сплоченным, дальновидным подходом на национальном, континентальном и глобальном уровнях».
Данные годичных колец, собранные в рамках этих лесных инвентаризаций, предоставляют богатую информацию на уровне дерева и площадки, отметил ДеРоуз. Создание систематической крупномасштабной выборки годичных колец может создать запись роста деревьев в пространстве и времени — от микроучастка до макросистемы и от лет до веков, с дополнительной детализацией для выявления экологических и антропогенных факторов роста.
«Добавление данных годичных колец в углеродное уравнение даст гораздо более детальную, богатую перспективу о том, как леса реагируют на меняющуюся климатическую систему», — сказал он.
Авторы обзора обосновывают необходимость отбора проб годичных колец в рамках лесных инвентаризаций по всей Северной Америке, чтобы объединить ключевые данные для количественной оценки и понимания того, как меняются леса и сколько углерода они могут удерживать, пока мир продолжает бороться с глобальным изменением климата.
Исследование опубликовано в журнале BioScience.