Тропические леса находятся под угрозой исчезновения

В том случае, если глобальное потепление удастся сдержать на уровне +1,5 °C от показателей прошлого столетия, то уже к 2100 году южноамериканским тропическим лесам грозит снижение продуктивности и частичная трансформация в саванны (льянос). Если же температура на планете поднимется более чем на 2,7 °C, то к 2300 году этот экосистемный регион может подвергнуться практически полной деградации. В то же время сибирская тайга, напротив, при любом сценарии потепления демонстрирует тенденцию к расширению лесных площадей и росту продуктивности. Такие данные приводятся в исследовании, опубликованном в журнале Nature Climate Change несколько дней назад.

Из-за активных выбросов парниковых газов с начала индустриальной эпохи климат на Земле стремительно меняется. В ближайшие десятилетия потепление, скорее всего, продолжится. Однако его масштабы будут зависеть от климатической политики разных стран и степени выполнения ими взятых обязательств. Поэтому учёные часто используют сценарный подход: оценивают последствия разных уровней выбросов и природоохранных усилий.

Группа исследователей под руководством Грегори Мундея (Gregory Munday) из Британской метеорологической службы спрогнозировала влияние будущего потепления на два ключевых биома планеты — тропические леса Амазонии и сибирскую тайгу. В работе использовались современные численные модели PRIME (Probabilistic Regional Impacts from Model patterns and Emissions) и JULES-ES (Joint UK Land Environment Simulator Earth System).

Учёные рассмотрели три возможных климатических сценария: удержание потепления на уровне 1,5 °C, его превышение с последующим возвращением к этой отметке к 2100 году, а также устойчивое превышение с достижением 1,8 °C. Анализ включал как краткосрочные последствия до 2100 года, так и долгосрочные до 2300 года. Учитывалась доля лесного покрова и чистая первичная продукция — то есть количество углерода, накопленного растительностью с учётом энергетических затрат на дыхание.

Согласно полученным данным, даже при строгом ограничении выбросов, то есть при временном превышении 1,5 °C и последующем снижении темпов потепления, тропические леса бассейна Амазонки к 2100 году столкнутся с уменьшением продуктивности и потерь в лесном покрове. Часть территории лесов необратимо превратится в саванны или их аналог в Южной Америке – льянос. Тайга в Азии, напротив, в условиях устойчиво высоких температур в северных широтах, будет постепенно расширяться при любом сценарии.

Авторы исследования указали, что в 58% модельных расчётов наблюдалась значительная потеря лесов в Амазонии к 2100 году — около 60 тыс. км². А в 49% сценариев при превышении температуры более чем на 2,7 °C происходило почти полное исчезновение тропических лесов (до 130 тыс. км²) к 2300 году, если такое потепление наступит до конца XXI века. В общем и целом, при любом из прогностических сценариев судьба лесов в Южной Америке складывается весьма печально. Дополнительным негативным фактором является массовая вырубка леса и распашка земель под животноводство и сельское хозяйство. Это уже привело к тому, что в Южной Америке существенно выросла повторяемость и масштабы лесных пожаров, а также стал более засушливым климат.

Продуктивность лесов играет ключевую роль: от неё зависит способность поглощать углерод из атмосферы и влиять на климат. Недавние исследования показали, что посадка быстрорастущих деревьев — таких как тополь, осина или ива — не столь эффективна, как считалось ранее. Эти виды уступают местным деревьям по плотности древесины, скорости роста и площади листового покрова, а значит, хуже справляются с задачей углеродного поглощения.