Новое исследование о важности листьев деревьев для хранения CO2
В масштабном исследовании с участием почти 400 партнёров учёные со всего мира собрали данные о видах деревьев. Исследование, опубликованное в журнале Nature Plants, улучшает понимание различных типов листьев и позволяет делать выводы об экосистемах и цикле CO2.
Понимание типов листьев критически важно для оценки роли деревьев в наземных экосистемах, включая динамику углерода, воды и питательных веществ. Хвойные листья отличаются от лиственных более экономным водопотреблением, но и меньшей продуктивностью биомассы. Лиственные деревья адаптированы к сезонным условиям и могут расти там, где вечнозелёные не выживают — в регионах с заморозками или засухой.
«Однако наши знания о факторах, влияющих на типы листвы в лесах, всё ещё ограничены», — отмечает PD д-р Андреас Хемп из Университета Байройта.
Чтобы заполнить этот пробел, почти 400 исследователей предоставили данные. Это позволило провести глобальную наземную оценку, объединив информацию почти с 10 000 лесных пробных площадок с данными из международной базы данных признаков растений TRY о форме листа (лиственный vs. хвойный) и привычке роста (вечнозелёный vs. листопадный).
«Мы выяснили, что глобальное разнообразие в продолжительности жизни листа (листовая привычка) зависит в первую очередь от степени сезонных колебаний температуры и свойств почвы, в то время как форма листа определяется в основном температурой», — говорит Хемп.
В результате инвентаризации исследователи установили распределение типов деревьев:
- 38% — вечнозелёные хвойные
- 29% — вечнозелёные лиственные
- 27% — листопадные лиственные
- 5% — листопадные хвойные
На эти типы приходится 21%, 54%, 22% и 3% надземной биомассы лесов соответственно — это от 18 до 335 гигатонн.
«Кроме того, мы предполагаем, что к концу века как минимум 17% и до 38% лесных площадей окажутся в климатических условиях, которые в настоящее время благоприятствуют другому типу леса, нежели растущему там сейчас. Это иллюстрирует усиление климатического стресса для деревьев в определённых регионах», — подчёркивает Хемп.
«В естественных лесных массивах можно полагаться на адаптивность природы; в культивируемых лесах, как в Европе, иногда необходимо задумываться о смене пород, что требуется и по другим причинам — например, при наличии монокультур, не подходящих для данной местности».
Путём количественной оценки распределения типов листьев и соответствующей биомассы, а также выявления регионов повышенного климатического риска, эти результаты позволят улучшить прогнозы о будущем функционировании наземных экосистем и углеродного цикла. Деревья являются важнейшим поглотителем углерода, так как захватывают и хранят CO2 через свои листья.