Почвенные засухи ослабляют охлаждающий микроклимат лесов

Учёные из Стокгольмского университета исследовали механизмы, создающие прохладный микроклимат под пологом леса в тёплые и засушливые летние дни. Исследование показывает, как затенение кронами и испарение воды вместе создают более прохладный микроклимат в лесу по сравнению с температурами за его пределами. Статья опубликована в Agricultural and Forest Meteorology.

«Результаты вызывают тревогу в контексте изменения климата, поскольку более частые и сильные засухи могут угрожать охлаждающим функциям лесов», — говорит Каролин Грайзер, исследователь из отдела физической географии Стокгольмского университета и ведущий автор исследования.

Леса могут смягчать экстремально высокие температуры — эффект естественного кондиционирования воздуха. Они делают это, обеспечивая тень, а также испаряя и транспирируя воду. «Представьте, что леса потеют в жару, чтобы поддерживать свою внутреннюю температуру низкой, — говорит Каролин Грайзер и продолжает: — Нам нужно много пить, чтобы потеть, а лесам нужна почвенная влага».

Исследование, охватившее четыре последовательных летних сезона в широколиственных лесах умеренного пояса Центральной Европы, показывает, что дневные максимальные температуры в подлеске в среднем на два °C ниже, чем в окружающей среде. Молодые деревья-саженцы, а также большая часть лесного биоразнообразия зависят от этого смягчённого микроклимата.

Более сухие почвы создают более слабый охлаждающий эффект

Исследовательская группа обнаружила, что более высокий уровень влажности почвы усиливает охлаждающий эффект в лесах, подчёркивая совместный вклад тени от крон, испарения почвенной влаги и транспирации растений в создание более прохладного микроклимата.

«Мы использовали сеть небольших регистраторов температуры и влажности, распределённых по разным лесным участкам, чтобы связать суточные колебания температуры под пологом с сомкнутостью крон и суточными колебаниями влажности почвы на конкретном участке», — объясняет Каролин Грайзер. Она добавляет: «Исследования микроклимата леса часто сосредотачиваются на сомкнутости крон как основном факторе охлаждения подлеска. Наше исследование подчёркивает роль почвенной влаги в защите подлеска от нарастающей жары».

Поскольку изменение климата вызывает больше нарушений в лесном пологе и увеличивает риск почвенных засух, леса могут утратить свою охлаждающую функцию. Поэтому исследователи подчёркивают важность включения данных о влажности почвы в модели, прогнозирующие микроклимат леса, биоразнообразие и возобновление деревьев.