Дубы способны усваивать углекислый газ даже через несколько месяцев после завершения сезонного прироста. Это подвергает сомнению распространенное предположение, что активизация фотосинтеза напрямую влечет за собой наращивание древесины. Такие данные 9 июля опубликовал журнал Science Daily.
Лесные массивы рассматриваются как один из главных природных инструментов сдерживания климатических изменений, ведь деревья забирают CO2 из воздуха и переводят часть углерода в стволы, ветви и корни. Многие климатические модели традиционно базировались на представлении, что более интенсивный фотосинтез означает более активный рост и надежное длительное депонирование углерода в древесине.
Новое исследование демонстрирует, что эта взаимосвязь устроена сложнее. В процессе фотосинтеза растения синтезируют сахара из углекислого газа и воды, но захваченный углерод не весь превращается в древесную биомассу. Часть его расходуется на листву, корневую систему, плоды, краткосрочный метаболизм, защитные вещества или взаимодействие с почвенными микроорганизмами. С климатической точки зрения критически важна именно та доля, которая надолго фиксируется в древесине.
Ученые проанализировали данные с 137 участков дубрав на востоке США и в Калифорнии. В работе применялись спутниковые сведения о фотосинтетической активности, датчики концентрации углекислого газа в кронах, стволовые сенсоры, регистрирующие микроколебания диаметра, а также информация о годовых кольцах и температурные ряды начиная с 1950 года.
Оказалось, что у дубов рост и фотосинтез часто не совпадают по срокам. В восточных районах США прирост древесины обычно наблюдался с мая по июль, а фотосинтетическая активность сохранялась до октября. Примерно 36% годового поглощения углерода приходилось на время после прекращения роста. В Калифорнии сезонность была иной: рост шел примерно с декабря по апрель, замедлялся в середине лета и завершался к августу, тогда как фотосинтез продолжался. На период после остановки роста пришлось около 26% общего годового поглощения.
Авторы отмечают, что образование древесины крайне восприимчиво к высоким температурам и нехватке влаги. При жаркой и сухой погоде внутреннее водное давление в дереве падает, и рост может практически сразу прекратиться, в то время как фотосинтез, хотя и менее активно, все еще идет.
Углерод, поглощенный после остановки роста, частично может резервироваться до следующего сезона и использоваться позднее. Другая его часть уходит на поддержание основных функций, формирование корней и листвы либо довольно быстро возвращается в атмосферу. По этой причине исследователи полагают, что отдельные прогнозы относительно потенциала лесов запасать углерод в будущем могут оказаться излишне радужными.
Исследователи намерены выяснить, насколько подобный временной разрыв между фотосинтезом и ростом типичен для других древесных пород и лесных экосистем. Если такая закономерность окажется распространенной, климатические модели должны будут более детально оценивать не только объем поглощенного CO2, но и то, в какие именно соединения деревья трансформируют захваченный углерод.
В журнале Popular Science 21 марта сообщили, что правильный уровень освещенности является важнейшим условием для здоровья и активного роста комнатных цветов. Однако немногие люди знают, сколько именно света необходимо их растениям.