В будущем зависимость темпа роста деревьев от изменения климата ослабнет

Международный коллектив ученых предсказал, что к началу следующего века при условии продолжающегося потепления климата связь между изменением температуры и скоростью годичного прироста древесины практически исчезнет. Таким образом, способность деревьев поглощать углекислый газ не будет расти пропорционально повышению температуры. Результаты исследования опубликованы в журнале Global Change Biology.

Международный коллектив ученых, в состав которого вошли и российские исследователи, проанализировал тенденции роста деревьев в ХХ веке и сделал прогноз влияния климатических изменений на развитие лесов до начала XXII века. Модели показали, что в будущем зависимость роста деревьев от изменений температуры будет ослабевать, а низкие температуры перестанут ограничивать рост деревьев в северных широтах.

«Рост деревьев на севере в настоящее время в первую очередь зависит от изменчивости летней температуры. В этих условиях малейшие ее изменения в положительную сторону, особенно в начале лета, приводят к тому, что рост деревьев ускоряется. В определенных пределах существует практически прямая зависимость между летней температурой и приростом. Однако дерево при температурах выше некоего порога входит в зону комфорта», — объясняет соавтор статьи, ведущий научный сотрудник Института леса имени В.Н. Сукачева Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета Александр Кирдянов.

За последние 100 лет глобальная температура воздуха выросла на 0,8 °C. Согласно прогнозам, глобальное потепление будет продолжаться в течение XXI века. Это потепление вместе с увеличением концентрации СО₂ в атмосфере привело к ускорению роста деревьев в условиях, где до недавнего времени он был ограничен изменчивостью температуры. Однако до сих пор не было уверенности, что темпы роста деревьев продолжат увеличиваться.

В ходе исследований ученые собрали данные для северной и верхней границы леса по тринадцати ключевым лесным регионам мира. Основным источником информации были древесные керны. Также ученые использовали статистические данные о среднемесячной температуре и сумме осадков за 1901–2004 годы. Исследователи проверяли, как изменится связь между температурой и ростом деревьев при умеренном (0,9–2,6 °C) и интенсивном (1,4–4,8 °C) сценариях потепления к концу века. Моделирование предсказало уменьшение зависимости темпов роста деревьев от температуры. Как только летняя температура становится комфортной для деревьев, дальнейший рост температуры перестает в прежней степени сказываться на формировании древесных колец. Значит, способность поглощать СО₂ из атмосферы у деревьев не будет расти пропорционально увеличению температуры.

По мнению ученых, отсутствие зависимости прироста от температуры может повлиять на экосистемные процессы в горных и полярных районах. В частности, это приведет к расширению ареалов распространения деревьев и заселению ими горных и тундровых территорий. Также такие изменения повлияют на запасы углерода, круговорот питательных веществ и воды в горах и на севере.