31.03.2017
Редакция Naked Science

Живые деревья уличили в изменении климата

Экологи из Делавэрского университета обнаружили, что стволы живых деревьев в умеренных лесах могут выступать источниками стабильных выбросов метана в атмосферу. Подробности исследования опубликованы в журнале Ecosystems.

82480_tulip_tree_lg
©Wikipedia

Одним из главных критериев при оценке изменений климата являются уровни диоксида углерода (CO2) и метана (CH4) в атмосфере. Обычно рост концентрации этих газов связывается с антропогенными факторами, однако известно, что их выбросы происходят и естественным образом. Так, почвы лесов, стволы живых деревьев и их листья могут производить диоксид углерода и метан (заболоченные участки) или поглощать их (на возвышенностях). Кроме того, источником — в основном CO2, — предположительно, выступает крупный древесный мусор на этапе разложения. Тем не менее, данных о выбросах, полученных in situ, недостаточно и то, как парниковый фон зависит от вида растений и биома, остается неясным.

 

В новой работе ученые провели наблюдения на участке леса размером 100×30 метров в округе Сесил, штат Мэриленд, который относится к умеренной зоне и находится на возвышенности. С помощью портативного газоанализатора авторы измерили уровни CO2 и CH4 в почве, крупном древесном мусоре и стволах расположенных в районе деревьев, наиболее распространенными из которых оказались бук крупнолистный (Fagus grandifolia), дуб (Quercus spp.), лириодендрон тюльпановый (Liriodendron tulipifera) и клен (Acer spp.). Анализ осуществлялся в вегетационный период (с апреля по декабрь 2014 года) при средней температуре воздуха 12,2 градуса Цельсия, пробы были получены с 48 точек.

 

Результаты показали, что в период наблюдений выбросы диоксида углерода из почвы были на 8 и 54 процентных пункта выше, чем из древесного мусора и стволов: 4,6 ± 0,59 литра на моль на квадратный метр против 4,2 ± 0,85 литра на моль на квадратный метр и 1,9 ± 0,39 литра на моль на квадратный метр соответственно. В то же время летом почвы выступали в качестве сильных поглотителей метана. При этом древесный мусор оказался источником или слабым поглотителем CH4 в зависимости от сезона, тогда как стволы живых деревьев стабильно производили газ в течение года. Показатель не был связан с плотностью древесины и уровнем содержащихся в ней углерода и азота.

 

Динамика выбросов CO2 и CH4 из почвы, древесного мусора (CWD) и стволов деревьев / ©Daniel L. Warner et al., Ecosystems, 2017

 

Примечательно, что «свежий» древесный мусор производил метан в большем объеме, чем разложившийся. Максимальные выбросы CO2 были зафиксированы у живых красного клена (Acer rubrum), дуба и лириодендрона тюльпанового. Последний вид наряду с ниссой лесной (Nyssa sylvatica) и буком крупнолистным выступил основным источником метана. По словам ученых, уровень выбросов слабо зависел от диаметра ствола и высоты дерева, но оставался видоспецифичен. В свою очередь, только у N. sylvatica выбросы диоксида углерода не были связаны с температурой воздуха. Для метана авторам удалось установить порог в 17 градусов Цельсия, выше которого образцы поглощали больше газа, чем производили.

 

Исследователи отмечают, что полученные данные представляют собой одно из первых свидетельств стабильного парникового фона в стволах деревьев умеренной зоны, расположенных на возвышенности. Между тем источник метана в стволах образцов остается неясным. Вероятно, он может поступать в них из почвы или служить маркером начавшегося разложения.

 

Ранее Всемирная метеорологическая организация (WMO) объявила 2016 год самым теплым за всю историю наблюдений. Значительный вклад в динамику, по мнению специалистов, внес чрезвычайно мощный Эль-Ниньо, который привел к росту средней температуры воздуха на 0,2 градуса Цельсия.

 

Видеосюжет об исследовании / ©University of Delaware

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

Позавчера, 15:57
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили новые изображения мощнейшего в истории Китая авианосца, который находится на заключительной стадии строительства. Кроме того, художник детально изобразил авиагруппу, состоящую из перспективных истребителей пятого поколения.

Сегодня, 12:28
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: