Молодые деревья или старые леса. Что более важно для замедления изменения климата
Александр Алексеенко - 03.08.20 (обновлено 03.08.20) Считается, что леса имеют решающее значение в борьбе с изменением климата – и на то есть веские причины. Мы давно знаем, что дополнительное количество CO₂, которое люди вносят в атмосферу, заставляет деревья расти быстрее, отбирая большую часть этого CO₂ из атмосферы и сохраняя его в лесу и почве. Но недавнее исследование обнаружило, что молодые леса поглощают больше CO₂ в мире, чем более старые леса, возможно, предполагая, что новые деревья, посаженные сегодня, могут компенсировать наши углеродные грехи более эффективно, чем древние леса.
Как мир, в котором леса становятся все моложе, а их срок жизни все короче, соответствует миру, в котором они также растут быстрее и поглощают больше CO₂? Старые или молодые леса более важны для замедления изменения климата? Мы можем ответить на эти вопросы, подумав о жизненном цикле участков леса, о доле их разного возраста и о том, как они все реагируют на изменение окружающей среды.
Фото: https://akspic.ru/
Углеродный бюджет леса
Давайте начнем с воображения мира до того, как люди начали очищать леса и сжигать ископаемое топливо. В этом мире деревья, которые начинают расти на открытых участках земли, растут относительно быстро в течение первых нескольких десятилетий. Менее успешные деревья вытесняются и умирают, но в целом их рост намного больше, чем гибели, поэтому происходит чистое удаление CO₂ из атмосферы, запертой в новом лесу.
Когда деревья становятся большими, обычно происходят две вещи. Во-первых, они становятся более уязвимыми для других причин смерти, таких как штормы, засуха или молния. Во-вторых, они могут начать испытывать недостаток питательных веществ или стать слишком высокими для эффективной транспортировки воды. В результате их чистое поглощение CO₂ замедляется и может приблизиться к нулю. В конце концов, наш участок деревьев нарушается каким-то большим событием, таким как оползень или пожар, который убивает деревья и открывает пространство для всего процесса, чтобы начать снова. Углерод в мертвых деревьях постепенно возвращается в атмосферу по мере их разложения.
Подавляющее большинство углерода содержится в участках больших старых деревьев. Но в этом доиндустриальном мире способность этих участков продолжать поглощение большего количества углерода слаба. Большая часть продолжающегося поглощения сконцентрирована в более молодых лесах и уравновешивается потерями CO₂ от поврежденных деревьев. Лес нейтрален углеродом.
Теперь войдите в людей. Сегодня мир имеет большую площадь молодых участков леса, чем мы, естественно, ожидаем, потому что исторически мы собирали леса для древесины или превращали их в сельскохозяйственные угодья, прежде чем позволили им вернуться обратно в лес. Эти зачистки и урожаи старых лесов высвобождали много CO₂, но когда им будет позволено вырасти, образовавшийся молодой и относительно короткий лес будет продолжать удалять CO₂ из атмосферы, пока не восстановит свое нейтральное состояние. По сути, мы вынудили лес дать немного CO₂ в атмосферу, и атмосфера в конечном итоге погасит этот долг, но не на одну молекулу.
Но добавление дополнительного CO₂ в атмосферу, как это делали люди безрассудно с начала промышленной революции, изменяет общий объем капитала в системе. И лес забирает свою долю этого капитала. Из контролируемых экспериментов мы знаем, что более высокие уровни содержания CO₂ в атмосфере позволяют деревьям расти быстрее. Степень, в которой полный эффект реализуется в реальных лесах, варьируется. Но компьютерные модели и наблюдения согласны с тем, что более быстрый рост деревьев из-за повышенного содержания CO₂ в атмосфере в настоящее время вызывает значительное поглощение углерода. Таким образом, большее содержание CO₂ в атмосфере приводит к тому, что как молодые, так и старые участки леса поглощают CO₂, и это поглощение больше, чем вызванное ранее вырубленными лесами.
Фото: https://ria.ru/
Влияние изменения климата
Но последствия изменения климата совершенно разные. При прочих равных условиях потепление повышает вероятность гибели деревьев от засухи, пожаров или насекомых. Это снизит средний возраст деревьев по мере нашего продвижения в будущее. Но в этом случае этот младший возраст не оказывает подобного заимствованию эффекта на CO₂. Эти молодые участки деревьев могут поглощать CO₂ сильнее, чем старые участки, которые они заменяют, но этому более чем противостоит возросший уровень смертности. Способность леса хранить углерод была уменьшена. Вместо того чтобы лес отдавал СО₂ в атмосферу, он был вынужден сделать пожертвование.
Таким образом, увеличение роста деревьев от CO₂ и увеличение смертности от потепления конкурируют. По крайней мере, в тропиках увеличение темпов роста все еще опережает рост смертности, а это означает, что эти леса продолжают поглощать огромное количество углерода. Но разрыв сокращается. Если это поглощение продолжит замедляться, это будет означать, что большее количество наших выбросов CO₂ остается в атмосфере, ускоряя изменение климата.
В целом, молодые и старые леса играют важную роль в замедлении изменения климата. Оба принимают CO₂, в первую очередь потому, что в нем больше CO₂. Молодые леса занимают немного больше, но это в значительной степени случайность истории. Дополнительное поглощение углерода, которое мы получаем от относительно молодого леса, уменьшится с возрастом леса. Мы можем посадить новые леса, чтобы попытаться обеспечить дальнейшее поглощение, но пространство ограничено.
Но важно отделить вопрос поглощения от вопроса хранения. Большие, старые леса мира хранят огромное количество углерода, не допуская его в атмосферу, и будут продолжать это делать, даже если их чистое поглощение CO₂ уменьшится. Пока они не срублены и не сожжены дотла, то есть.
Комментарии