Глобальное потепление убивает леса, ограничивая транспирацию деревьев

Исследование, проведенное в Лаборатории экологии растений (PERL) EPFL, показывает, что изменения относительной влажности из-за повышения температур оказывают значительное влияние на деревья, приводя к росту их смертности.

Ключевая проблема: "Данные ясно показывают, что смертность деревьев увеличивается по экспоненциальной скорости", — говорит профессор Шарлотта Гроссьор. Более частые и интенсивные засухи и стабильно высокие температуры напрямую влияют на здоровье лесов.

Механизм воздействия: Повышение температуры воздуха увеличивает его способность удерживать водяной пар. Однако из-за засух в экосистемах становится меньше воды. Это увеличивает разрыв между потенциальным и фактическим содержанием пара в воздухе — дефицит давления пара (VPD). Растущий VPD создает "атмосферную засуху", приближая условия к пустынным, что напрямую влияет на транспирацию деревьев и их температуру.

Последствия для деревьев: Для защиты от жары и засухи растения закрывают устьица — поры на листьях. В результате деревья не могут эффективно поглощать CO2 и транспортировать воду к листьям. Они ослабевают и погибают. Во время аномальной жары 2021 года на западе США и Канады (до 50°C) деревья побурели за несколько часов: при экстремальной температуре фотосинтез останавливается, и растения только выделяют CO2~.

Различия видов и важность разнообразия: Некоторые виды, например дубы, более устойчивы к жаре и засухе. Другие, как буки в Центральной Европе, могут исчезнуть или мигрировать на север. "Вот почему разнообразие и взаимодействие растений в лесу так важны", — подчеркивает Гроссьор. Монокультурные посадки особенно уязвимы, так как все растения реагируют на стресс одинаково.

Глобальная тенденция: Леса в целом становятся моложе из-за промышленных плантаций (например, эвкалипта) и экстремальных погодных явлений, которые в первую очередь убивают старые, более уязвимые деревья. Это критично, поскольку именно старые деревья обладают наибольшей способностью накапливать углерод.

Пути решения:

  1. Остановить обезлесение и лучше заботиться о существующих лесах.
  2. Сократить выбросы углерода — основную причину проблемы. Новые посадки не смогут поглотить весь углерод, если выбросы продолжат расти, и никогда не заменят естественные леса со сложными экосистемами.
  3. Рассмотреть ассистированную миграцию — интродукцию более устойчивых видов, адаптированных к теплому климату. Это необходимо, чтобы избежать полного исчезновения лесов, но должно осуществляться продуманно, с акцентом на разнообразие.