03/10/2023
0Естественная конкуренция между деревьями играет более важную роль, чем считалось ранее.
Вопрос о том, могут ли леса способствовать уменьшению изменения климата за счет поглощения углекислого газа из атмосферы и хранения углерода в древесине и биомассе, горячо обсуждается в политическом и социальном плане. Дискуссия часто фокусируется только на двух очевидных противоположных полюсах: использовании древесины и выводе лесов из эксплуатации. Однако важность естественной конкуренции для развития запасов и роста и, следовательно, для накопления углерода в неуправляемых лесах игнорируется. Новое исследование с участием Федерального центра лесных исследований (BFW) теперь предоставляет важную базу данных и впервые показывает, что 30-40% общего производства древесины в неуправляемых лесных насаждениях теряются во фракции валежной древесины, пополняющейся из-за гибели деревьев, связанной с конкуренцией. Исследование было опубликовано в научном журнале Forest Ecology and Management.
Конкуренция между деревьями приводит к более ранней смерти
Когда люди говорят о темпах роста и способности различных пород деревьев поглощать углерод, они обычно имеют в виду отдельные деревья, которые могут свободно развиваться без конкуренции и, таким образом, достигать хорошего роста даже в пожилом возрасте и, таким образом, поглощать много углекислого газа из атмосферы. Однако в лесу взаимодействие между деревьями играет очень важную роль и гарантирует раннюю гибель большинства деревьев. Там, где при естественном возобновлении за место под солнцем борются тысячи саженцев, через несколько десятилетий остается лишь одно дерево. «Всякий раз, когда плотность растущих деревьев на участке во время развития насаждений становится слишком высокой, часть из них погибает. «Как показывает это исследование, ежегодно гибнет от 5 до 20 процентов всех деревьев», — объясняет соавтор статьи Томас Ледерманн, эксперт по росту лесов в BFW.
В исследовании были использованы данные с 476 долгосрочных испытательных полигонов, охватывающих значительную часть Европы. Они принадлежат к международной сети долгосрочных исследований роста и урожайности и включают в себя непрерывную регистрацию роста, в том числе в полностью управляемых, заповедных и едва управляемых насаждений в течение 100-150 лет.
Снижение темпов роста и поглощения углерода в старых лесах
В начале развития рост древостоев быстро увеличивается и происходит секвестрация большого количества углерода. Это увеличивает запасы древостоев и количество связанного в них углерода. В зависимости от породы деревьев и качества местоположения пик роста и поглощения углерода приходится примерно на 40–120 лет. После этого рост и поглощение углерода уменьшаются, поскольку пространство, образовавшееся в результате гибели старых деревьев, больше не может использоваться оставшимися деревьями столь же эффективно. К концу ювенильной фазы древостой уже поглотил больше углерода, чем будет сохранено в деревьях сохранившихся живыми через 100–150 лет.
Настоящее исследование относится исключительно к данным по неуправляемым одновозрастным лесам, в каждом из которых имеется одна порода деревьев, и не учитывает углерод, хранящийся в почве. Однако, поскольку треть всех лесов в Европе в настоящее время состоит из одной породы деревьев, а смешанные леса часто состоят из большого количества небольших групп деревьев, снижение темпов роста и поглощения углерода из-за конкуренции актуально для многих ситуаций.
Улавливание углерода или его хранение
Будет ли лес действовать в будущем как поглотитель углерода или как хранилище углерода, вероятно, для многих людей звучит как вопрос. Однако разница огромна, когда речь идет об управлении лесами и смягчении последствий изменения климата. «Управление подразумевает, что деревья удаляются до того, как они погибнут естественным путем, а это означает, что меры принимаются в оптимальное время для защиты климата. Древесину можно перерабатывать в древесные изделия, которые продолжают хранить углерод, или использовать для замены ископаемого топлива», — говорит Питер Майер, глава BFW. В то же время оставшиеся деревья реагируют более быстрым ростом и большей жизнеспособностью. Однако, если деревья остаются в лесу, они умирают, и часть поглощенного ими углекислого газа выбрасывается обратно в атмосферу.
Что касается защиты климата, лесопользование должно обеспечивать сбалансированное соотношение молодых и старых лесов, чтобы скорость роста и поглощение углекислого газа не подвергались чрезмерным колебаниям. Лес также является важной средой обитания для растений, животных и грибов, и для этого требуется минимальное количество умирающих и мертвых деревьев. Следовательно, даже в лесу с оптимизированным поглощением углерода определенное количество валежной древесины должно сохраняться. Пропорции потерь из-за естественной конкуренции, определенные в новом исследовании для различных пород деревьев, могут использоваться в качестве индикаторов для принятия решений в ходе управления ростом древостоев.
