Деревья способны усваивать углекислый газ еще долгое время после прекращения годового прироста. К такому выводу пришли исследователи из Колумбийской климатической школы. Результаты их работы опубликованы в журнале Science Advances.
Ранее считалось, что фотосинтез напрямую ведет к ускоренному росту деревьев и увеличению объема древесины. Однако новое исследование показало, что связь между этими процессами сложнее. «Большинство моделей предполагают: если есть фотосинтез, то есть и рост. Мы обнаружили, что это не так», — отметил ведущий автор Мукунд Палат Рао.
Ученые проанализировали данные со 137 участков дубовых лесов на востоке США и в Калифорнии. Использовались спутниковые снимки, датчики CO₂ в кронах и приборы для измерения толщины стволов. На востоке дубы растут с мая по июль, но фотосинтезируют до октября. Около 36% годового поглощения углерода происходит после остановки роста. У калифорнийских дубов рост заканчивается к августу, а 26% углерода усваивается после этого.
Причина — в физиологии деревьев. Рост зависит от внутреннего давления воды, которое резко падает в жару и засуху. «Как только наступают сухие и жаркие условия, рост останавливается практически мгновенно, а фотосинтез продолжается, хотя и медленнее», — пояснил Рао.
Избыточный углерод идет на производство листьев и корней, поддержание обмена веществ зимой или запасается в виде крахмала. Лишь часть превращается в долговременную древесную биомассу.
Результаты заставляют пересмотреть прогнозы, что леса будут расти быстрее и накапливать больше углерода при потеплении. Разрыв между фотосинтезом и ростом усиливается в годы с резкими колебаниями погоды, что будет происходить чаще из-за изменения климата. Ученые планируют проверить, наблюдается ли такая закономерность у других видов деревьев.