Исследование детально описывает повреждения лесного полога, вызванные "тепловым куполом"
Анализ спутниковых снимков показал, что "тепловой купол" 2021 года "обжег" почти 5% лесных площадей в западном Орегоне и западном Вашингтоне, изменив цвет листвы в пологе с здорового зеленого на красный или оранжевый, иногда в течение нескольких часов.
Повреждение листвы приводит к ряду проблем для деревьев, включая снижение фотосинтеза и повышенную уязвимость к вредителям и болезням, отмечают ученые из Университета штата Орегон (OSU).
Исследование, проведенное учеными из OSU и Лесной службы США, выявило 293 546 гектаров поврежденного леса — общая площадь более 1000 квадратных миль, что почти равно размеру штата Род-Айленд. Работа опубликована в журнале Global Change Biology.
Ученые детально изучили пострадавшие районы, чтобы выяснить факторы, которые сделали некоторые древостои более уязвимыми, чем другие, к экстремальной жаре, обрушившейся на Тихоокеанский Северо-Запад в июне 2021 года.
За три дня тепловой купол принес температуры до 116°F (46.7°C) в Портленде, 117°F (47.2°C) в Салеме и 121°F (49.4°C) в Литтоне (Британская Колумбия) — самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная в Канаде. Прибрежный город Куиллейют в Вашингтоне показал 110°F (43.3°C) — на 45 градусов выше его средней дневной температуры.
Анализ показал, что факторами, повышавшими чувствительность некоторых районов к тепловому куполу, были: инсоляция, микроклимат и экспозиция склона. Другими факторами стали: вид деревьев, возраст древостоя, сроки и характер распускания почек, а также наличие листовых патогенов, таких как грибок, вызывающий швейцарскую игольчатую болезнь у пихты Дугласа.
"Масштабы гибели листвы, показанные в этом исследовании, особенно в знаковых старовозрастных лесах, позволяют предположить, что более продолжительные или жаркие волны тепла в будущем могут привести к еще более широкомасштабным последствиям для бесценных лесов Тихоокеанского Северо-Запада", — сказал докторант Колледжа лесного хозяйства OSU Адам Сибли.
Исследователи обнаружили, что культурно и экономически значимые виды, такие как западный красный кедр, западная тсуга и ситхинская ель, были непропорционально подвержены тепловым повреждениям, в том числе в старовозрастных древостоях, где они доминируют в пологе. Ученые отмечают, что результаты подчеркивают многогранные проблемы, которые экстремальные волны жары создают для лесов, а также необходимость лучше понимать их влияние на лесные экосистемы по мере потепления климата.
"Тепловой купол был неконтролируемым испытанием термостойкости деревьев в их естественной среде обитания", — сказал физиолог деревьев из Колледжа лесного хозяйства Крис Стилл.
"Насколько нам известно, в исторических записях нет примеров гибели листвы, вызванной волной жары, в таком масштабе. Это исследование дает первую пространственно полную оценку повреждения лесного полога от теплового купола и предоставляет землеустроителям важную информацию перед будущими экстремальными волнами жары".
Исследование выявило обширные ожоги листвы на полуострове Олимпик в Вашингтоне, где расположен национальный парк Олимпик, признанный как объект Всемирного наследия ЮНЕСКО и международный биосферный заповедник. Около 69% леса парка — это старовозрастные древостои, где доминируют западная тсуга, западный красный кедр и ситхинская ель — одни из видов, показавших наибольшую чувствительность.
"Если волны жары будут увеличиваться по частоте и силе, мы можем увидеть серьезные изменения в составе старовозрастных лесов, а также снижение продуктивности плантационных лесов", — сказал Сибли, бывший научный сотрудник OSU, а ныне специалист по дистанционному зондированию в компании Chloris Geospatial в Бостоне.