Разнообразие охлаждает: почему леса, богатые видами, лучше справляются с жарой

Такие леса с богатой структурой и большим видовым разнообразием лучше смягчают экстремальные температуры, чем леса с меньшим количеством видов деревьев и только одним ярусом полога. Фото М. Кубатта-Гроссе

Новое исследование показывает, что леса с большим количеством видов деревьев значительно лучше справляются с экстремальными погодными условиями, чем монокультуры. Результаты дают важные сведения для лесного хозяйства, устойчивого к изменению климата, и поднимают вопросы о будущем наших лесов.

Леса с большим разнообразием видов деревьев действуют как естественные кондиционеры — к такому выводу пришли авторы недавнего исследования, проведенного Немецким центром комплексных исследований биоразнообразия (iDiv), Лейпцигским университетом и Университетом Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU). По словам исследователей, леса с большим видовым разнообразием могут лучше сдерживать как летние волны тепла, так и зимние волны холода, чем бедные видами насаждения. Исследование было опубликовано в журнале Ecology Letters .

Температурный буфер через верхушки деревьев

Было уже известно, что деревья могут смягчать волны жары и холода. Однако до сих пор было проведено мало исследований того, насколько сильно этот эффект связан с разнообразием видов деревьев. Именно здесь и появляется новое исследование. В крупномасштабном полевом эксперименте в Китае, так называемом эксперименте BEF-China, было высажено более 500 000 деревьев в различных смесях от 1 до 24 видов. Исследователи хотели узнать: охлаждает ли лес с 24 видами лучше, чем лес с одним видом, и если да, то насколько?

Разница в 4,4 градуса при летней жаре

На опытных участках с большим количеством видов деревьев, где произрастало 24 вида, температура под пологом была на 4,4 °C ниже во время волн тепла, чем в сопоставимых монокультурах. Эффект был особенно выражен в полдень летом — именно тогда, когда лесные экосистемы и живые организмы больше всего страдают от теплового стресса. Зимой наблюдался противоположный эффект: леса с большим количеством видов лучше сохраняли тепло, особенно в холодные ночи. Однако среднемесячное значение существенно не различалось между лесами с различным разнообразием.

Плотные кроны, разнообразные структуры

Почему леса, богатые видами, охлаждаются лучше? Ученые обнаружили доказательства того, что большее количество видов также приводит к более плотной плотности полога и большему структурному разнообразию — например, за счет разной высоты роста и архитектуры листьев. Это уменьшает перемешивание воздуха и стабилизирует микроклимат. Буферный микроклимат улучшает условия жизни в лесу — для растений, животных, а также для людей, объяснил доктор Реми Бёнон (iDiv, Лейпциг). Это позволяет лесам лучше расти, восстанавливаться и одновременно предоставлять больше экологических услуг: более высокое биоразнообразие, функционирующие циклы питательных веществ и лучшее хранение углерода.

Больше, чем производство древесины: почему разнообразие имеет значение

Таким образом, исследование также ставит под сомнение традиционные концепции лесного хозяйства, которые часто полагаются на высокопродуктивные, чистые насаждения. Хотя монокультуры обеспечивают эффективное производство древесины, они предлагают меньшую экологическую устойчивость и более уязвимы к таким нарушениям, как жара, засуха и вредители. Руководитель исследования профессор Хельге Брюльхайде подытожил результаты, заявив, что богатые видами леса имеют потенциал смягчать экстремальные климатические явления, а значит, и негативные последствия глобального потепления для всей лесной экосистемы.

Вывод: Разнообразие — это мера предосторожности

Температурный буфер через разнообразие видов деревьев — это не побочный эффект, а центральный аргумент в пользу устойчивого лесоуправления. Особенно в условиях климатического кризиса, увеличение разнообразия в лесах может стать решающим фактором — для здоровых экосистем, стабильных лесов и устойчивого к климату будущего.