Саванны — луга, усеянные деревьями — покрывают около 20 процентов суши Земли и играют решающую роль в хранении атмосферного углерода, говорит доктор Уильям Хоффманн, доцент кафедры биологии растений и микробов в Университете штата Северная Каролина и соавтор книги. учиться.«Мы хотели выяснить, что контролирует растительность саванны — по сути, плотность деревьев в саванне — и можем ли мы использовать единую глобальную модель, чтобы предсказать, что произойдет с саваннами в случае повышения глобальной температуры», — сказал Хоффманн. «Мы обнаружили, что правила, определяющие плотность деревьев, фундаментально различаются между тремя исследованными континентами — Африкой, Австралией и Южной Америкой.
Это означает, что универсальный подход не работает».Исследователи изучили более 2100 участков в саваннах на трех континентах.
Они обнаружили, что на густоту деревьев влияет ряд различных факторов, включая доступность влаги, температуру, плодородие почвы и частоту пожаров. Однако сила этих отношений значительно различалась между тремя континентами.«Например, более высокая доступность влаги — сочетание осадков, сезонности осадков и индексов засухи — означала большую плотность деревьев в Африке и Австралии, но это почти не имело отношения к плотности деревьев в Южной Америке», — сказал Хоффманн.
Неудивительно, добавил он, исследование показало, что огонь снижает плотность деревьев.Но исследователи обнаружили сильную противоречащую интуиции взаимосвязь между количеством осадков и частотой пожаров, а именно, что чем больше влаги, тем больше пожаров. Хоффманн объяснил, что большее количество осадков в саванне означает, что трава растет быстрее, а это означает, что у любых пожаров в этой саванне будет достаточно топлива для быстрого и легкого распространения.
Исследователи также смоделировали, что произойдет с плотностью деревьев, если среднегодовая температура повысится на 4 градуса по Цельсию. Поскольку плотность деревьев контролируется по-разному на трех континентах, исследование предсказывает разные реакции на глобальное потепление.
В Африке, согласно прогнозам, при более высоких температурах плотность деревьев возрастет, в то время как в Австралии и Африке она снизится. Эти различия, говорит Хоффманн, невозможно предсказать, если предположить, что саванны ведут себя одинаково в тропиках.
«Создатели климатических моделей, изучающие уровни углекислого газа в атмосфере, используют эти типы моделей для составления прогнозов по хранению углерода, что имеет серьезные глобальные последствия», — говорит Хоффманн. «Мы пытаемся сделать эти модели лучше».Кэролайн Э.Р.
Леманн из Университета Маккуори в Австралии возглавила исследование. В работе приняли участие исследователи из около 20 университетов по всему миру.