Топлите зими възпрепятстват способността на дърветата да абсорбират CO2

Проучване показа, че минималната снежна покривка намалява способността на горите да съхраняват въглерод, въпреки лятното затопляне.

Дълъг експеримент в горите на Нова Англия

В гората Хъбард Брук, биологът Памела Темпълър и нейният екип инсталираха отоплителни кабели под земята преди 12 години. Целта беше да се оцени въздействието на намалената снежна покривка и по-високите летни температури върху растежа на дърветата и способността им да абсорбират въглероден диоксид (CO2). Горите, като кленовите и буковите, са естествени поглъщатели на парникови газове, които допринасят за глобалното затопляне. Кабелите са симулирали покачване на температурата на земята с 5°C (41°F) , а в някои райони също така са намалили снежната покривка.

„Искахме да бъдем възможно най-реалистични относно бъдещия климат, в който ще се окажат нашите гори“ — обясни Темпълър, професор по биология в Бостънския университет. В проучването редовно и подробно няколко пъти годишно е измерван растежа на дърветата, проверявана е електрониката и е изчисляван съхранения въглерод.

Снегът като топлоизолация: ролята на зимата

Снегът изолира почвата, предпазвайки корените на дърветата от дълбоко замръзване. По-малкото снежна покривка води до повече цикли на замръзване и размразяване, което нарушава стабилността на кореновите системи. Темпъл отбелязва: „Снегът действа като одеяло – колкото повече сняг, толкова по-топла е почвата през зимата.“ Това означава, че без достатъчно сняг растенията изпитват зимен стрес, който забавя пролетния им растеж.

Емерсън Конрад-Руни, водещ автор на изследването, подчертава: „Трябва да вземем предвид тези целогодишни промени, които могат да се различават от сезон на сезон.“ Именно сложното сезонно взаимодействие на факторите влияе върху цялостното състояние на горските екосистеми в условията на променящ се климат.

Въздействието върху растежа на дърветата и улавянето на въглерод

Резултатите от проучването са поразителни: дърветата с изкуствено отопление и естествена снежна покривка са пораснали с 63% повече от контролираните дървета. За разлика от тях, тези, които са имали по-малко сняг и по-чести слани, са пораснали само с 31% . Това означава, че при такива условия способността на дърветата да абсорбират въглерод е намалена наполовина.

„Много модели… не отчитат сложността на зимните климатични промени, които разглеждаме“ — казва Конрад-Руни. В резултат на това съществуващите климатични модели може да надценяват капацитета за съхранение на въглерод в горите, особено в регионите със сезонен сняг.

Какво се крие под земята: бъдещи стъпки

Темпълър и нейният екип продължават изследванията си, този път фокусирайки се върху корените. През 2023 г. бяха инсталирани „коренови ядра“ — мрежести цилиндри — за да се изследва скоростта на растеж на корените. Очаква се резултатите да бъдат анализирани по-късно тази година. „В момента виждаме реакция на дърветата към затоплянето, но може да е временно… Не знаем“ — казва Темпълър. Тя подчертава значението на дългосрочните данни , които ни позволяват да видим реалните екологични промени в динамиката.

Многофакторни промени и предизвикателства пред прогнозирането

Съвременните еколози са изправени пред изключителната сложност на глобалните промени: замърсяване на въздуха, CO2, температура, загуба на насекоми, болести и др. Синтезирането на тези фактори е основната задача на екологичното прогнозиране. „Невъзможно е да се обхване всичко наведнъж, така че всеки от нас прави каквото може“ — казва Темпълър.

Ценността на това проучване е, че то демонстрира неочевидното значение на снега за горите и влиянието на зимата върху въглеродния баланс . Подкрепата от Националната научна фондация помогна за осъществяването на този дългосрочен експеримент, допринасяйки за глобалното разбиране на климатичните процеси.