Как опытный геймер, который провел бесчисленные часы, путешествуя по виртуальным лесам в таких играх, как Red Dead Redemption и The Witcher 3, я не могу не чувствовать чувство интриги, когда дело доходит до реальных исследований леса. Это новое исследование дубов и уровня CO₂ особенно увлекательно.
В нашем недавнем исследовании, проведенном в древнем лесу в Стаффордшире, Англия, мы превратили эту территорию в крупномасштабный эксперимент, повысив уровень CO₂. Наше ключевое открытие заключается в том, что по мере роста концентрации CO₂, как это прогнозируется на 2050 год, дубы поглощают больше этого газа и увеличивают производство древесины примерно на 10 процентов.
В каком-то смысле эта находка приносит чувство комфорта. Хорошо известно, что увеличение уровня CO₂ обычно может стимулировать рост растений благодаря фотосинтезу, более эффективно преобразующему углерод, важный компонент растений. Ранее исследования более старого, зрелого эвкалиптового леса в Австралии не обнаружили никакой связи между дополнительным выбросом CO₂ и ростом деревьев. Однако наши исследования подтвердили, что такая связь существует – по крайней мере, в некоторых распространенных широколиственных лесах.
Хотя заросшие деревьями леса могут помочь временно сократить выбросы углекислого газа, они не являются окончательным решением проблемы изменения климата в долгосрочной перспективе. Хотя улавливание углерода полезно, древесина со временем разлагается или сгорает, высвобождая накопленный углекислый газ обратно в атмосферу. Это означает, что деревья не сравнимы с углеродом, надежно удерживаемым в угольных месторождениях и запасах нефти глубоко под землей.
Чтобы узнать, как повышенный уровень углекислого газа в атмосфере может повлиять на леса в будущем, мы применили метод, известный как обогащение CO2 в свободном воздухе (Face). Этот процесс включает в себя установку высоких труб, по высоте сравнимых с восьмиэтажным зданием, на наветренной стороне лесных массивов. Затем мы незаметно прокачиваем по этим трубам воздух, обогащенный CO₂. Внимательно наблюдая и контролируя деревья, мы можем определить, оказал ли добавленный CO₂ какой-либо заметный эффект.
Как энтузиаст, я очень рад принять участие в новаторском исследовании, изучающем поведение 180-летних черешчатых дубов, известных с научной точки зрения как Quercus robur. В отличие от более молодых экземпляров, рассмотренных в предыдущих исследованиях, эти древние дубы хорошо оснащены, чтобы предложить ценную информацию о том, как они могут адаптироваться к атмосферным условиям будущего.
Некоторые леса не могут использовать дополнительный углерод
Можем ли мы обсудить, почему результаты нашего исследования дубов показали противоположные результаты по сравнению с исследованиями австралийского эвкалипта, которые не выявили корреляции между уровнями CO2 и расширением роста древесины?
Почти наверняка характер роста этих двух лесов обусловлен условиями их питания. Деревья лучше всего растут, когда они получают сбалансированное количество азота (N), фосфора (P) и различных микроэлементов, часто называемых микроэлементами. Австралийский лес расположен на чрезвычайно выветренной почве, в которой по природе мало фосфора, поэтому его не хватает даже при наличии дополнительного фосфора. Следовательно, несмотря на то, что деревья в этой области получают дополнительный углерод бесплатно, им трудно эффективно использовать его для производства большего количества растительного материала.
В нашем дубовом лесу нет острой нехватки необходимых питательных веществ. Вместо этого эксперимент в первую очередь проверяет, могут ли деревья эффективно использовать новый доступный «бесплатный» источник углерода. Похоже, что они могут это сделать, особенно в плане ускорения роста, особенно в формировании древесины.
Независимо от особенностей каждого леса, наши выводы вполне могут быть применимы к многочисленным лиственным широколиственным лесам умеренного пояса по всему миру — это те, в которых не слишком жарко или холодно и они ежегодно сбрасывают листву.
Результаты, полученные в Австралии, могут показать, как деревья ведут себя в условиях дефицита фосфора, например, в тропических лесах. Исследователи из Бразилии инициируют соответствующее исследование в исследовательском центре Amazon Face, запуск которого запланирован на этот год. Вероятно, это предоставит еще одну важную информацию для понимания динамики углерода в мировых лесах, но важно отметить, что аналогичные исследования на других объектах Amazon Face по всему миру также будут полезны.
В нашем исследовании мы проверили, изменились ли другие части деревьев, такие как листья, тонкие корни и семена, под воздействием повышенного уровня CO2. Однако любой наблюдаемый дополнительный рост был незначительным по сравнению с погрешностью измерений. Более того, эти ткани выделяют углерод обратно в атмосферу быстрее, чем древесные ткани. К счастью, то, что избыток углерода сохраняется в деревьях с более высоким содержанием древесины, выгодно, поскольку мировые усилия по предотвращению катастрофического изменения климата во многом зависят от того, что леса поглощают значительные количества углекислого газа в результате использования ископаемого топлива.
Смотрите также
- Дом Дракона 2 сезон: Является ли Рейнира Таргариен бисексуалкой и что привело к поцелую между ней и Мисарией?
- Поцелуй Рейниры и Мисарии в «Доме Дракона» не был написан по сценарию
- Джеймс МакЭвой говорит, что он «всегда готов» вернуться во вселенную Людей Икс, когда «есть хороший материал»
- «Чувствую, что развивается язва»: выпускница SNL Ларейн Ньюман называет номинантов «Медведя» в категориях комедий
- 20 лет назад Джуд Лоу снял недооцененный научно-фантастический фильм, опередивший свое время
- Отношения Донни и Тери закончились по-другому в удаленной сцене «Олененка»
- Фотографии первого взгляда «Эмили в Париже» 4 сезона намекают на Рождество и дружеских бывших
- Это обновление Quest 3 дает гарнитуре Meta одну из лучших функций Apple Vision Pro
- 8 лет спустя одна сцена в финале «Аколита» раскрывает тревожную правду о световом мече
- Шестой сезон «Рассказа служанки»: Джош Чарльз присоединяется к последнему сезону; Детс ВНУТРИ
2024-08-19 01:58