Влияние сухости воздуха на швейцарские леса: неожиданные результаты эксперимента

В швейцарском сосновом лесу Пфинвальд исследователи распыляют водяной туман над кронами деревьев, чтобы изучить влияние сухости воздуха на их выживаемость.

Уникальный эксперимент

В лесу установлены 18 вышек с форсунками, которые распыляют водяной пар над кронами примерно 60 шотландских сосен высотой 15 метров. Эксперимент проводят Швейцарский федеральный институт исследований леса, снега и ландшафта (WSL) и Федеральная политехническая школа Лозанны (EPFL).

Цель — разделить и проанализировать влияние засухи почвы и сухости воздуха в естественной экосистеме леса.

"Цель не в том, чтобы опрыскивать леса для их спасения, а в том, чтобы понять, почему недостаток воды в атмосфере так сильно влияет на леса", — пояснила руководитель проекта Шарлотта Гроссьор.

Изучение "жаждущего" воздуха

Пфинвальд — один из крупнейших массивов шотландской сосны в Европе, расположенный в одной из самых жарких и засушливых зон Швейцарии. Исследования здесь ведутся с 2003 года.

Климатические изменения увеличивают дефицит давления пара (VPD) — показатель "жажды" воздуха. Тёплый воздух при равной влажности "жаждет" больше, чем холодный. Высокий VPD заставляет деревья интенсивнее испарять воду через листья.

"Представьте стакан воды в пустыне и в тропическом лесу. В пустыне он испарится гораздо быстрее. То же самое происходит с деревьями", — объяснил исследователь Джованни Бортолами.

Форсунки распыляют пар в дневное время, снижая "жажду" воздуха на 20–30%. Данные сравнивают с деревьями без опрыскивания.

Неожиданные выводы

Исследователи измеряют диаметр стволов, поток сока и другие параметры. Эксперимент продлится до 2028 года.

Предварительные результаты:

• Недостаток воды в почве ускоряет отмирание листвы (ожидаемый результат).
• Сухая атмосфера, вопреки ожиданиям, замедляет процесс отмирания.

"Это нас действительно удивило", — отметила Гроссьор.

Оказалось, что при низкой влажности воздуха деревья закрывают поры для сохранения воды. Однако эти механизмы адаптации имеют пределы. В Пфинвальде шотландские сосны постепенно вымирают, а их место занимают молодые дубы.

Исследование поможет разработать стратегии лесного хозяйства и выбрать виды деревьев для будущих посадок, учитывая прогнозы: к 2060 году летом в Швейцарии будет выпадать на 25% меньше осадков, а засухи станут продолжительнее.