Савани теплого клімату відповідають приблизно за 30% біопродуктивності земної суші, на них же припадає 70% площ земних пожеж. Тому вважалося, що боротьба з пожежами там і заростання деревами саванної зони повинні пов’язувати багато вуглекислого газу, гальмуючи потепління. Нові дані показують, що все помітно складніше – і цікавіше.
На відміну від більшості зон на планеті, основна частина тропічних саван піддається систематичним пожежам. Близько 62% викидів СО2 від пожеж у світі припадають саме на савану, жителі якої влаштовують паління в силу властивих їм культурних традицій. Північні ліси роблять куди менший внесок у ці викиди. Базуючись на цьому, вчені пропонували боротися з пожежами в таких регіонах, а також висаджувати там дерева. Вважалося, що дерева здатні на десятки років зв’язати вуглекислий газ в своїх тканинах, а при без пожежному середовищі пов’язаний вуглець може ніколи не покинути місцевих грунтів.
Самі по собі такі заклики нічого не давали. Але зростання населення в тропічних країнах привело до оранки значної частини савани, в результаті чого місцеві жителі стали випалювати її рідше (найчастіше випалюють саванні скотарі). До того ж глобальне озеленення, що йде на Землі, різко збільшило кількість дерев в саванах. Автори нової роботи – Міжнародна група вчених, – опублікованої в Nature, спробували перевірити, наскільки такі процеси допомогли зв’язуванню вуглекислого газу в цьому біомі. І, отже, наскільки вони борються з глобальним потеплінням.
Виявилося, серйозне зниження частоти пожеж, що спостерігається в саванах в XXI столітті, призвело до зростання надземної деревної біомаси в саванах на 157%, або в 2,57 раза (за точку відліку брали савани, які вигоряли в середньому раз на три роки). Площа, зайнята кронами дерев в савані, зросла на 79%, а середня висота дерев — на 32%.
- Як лісові пожежі змінять США в XXI столітті
- На Землі встановлять чорний ящик для фіксації останніх років життя людства
Однак загальна кількість вуглецю, що запасається в грунті, в саванах з меншим числом пожеж практично не змінилося. Як з’ясувалося, при горінні вуглець вивільняється в основному з верхніх сантиметрів грунту. А основна його частина знаходиться на глибинах в десятки сантиметрів, і пожежі на неї ніяк не впливають.
Дослідники порівнювали загальну кількість вуглецю, пов’язаного рослинністю в савані, де 60 років придушували пожежі, з ділянками, де пожежі були раз на три роки. Виявилося, в першій екосистемі загальна кількість пов’язаного вуглецю за 60 років тільки на 35,4% обігнала кількість вуглецю, пов’язаного в регулярно випалюваній савані.
Цифра в 35,4% виглядає переконливо, тільки якщо не враховувати, що в рік вона означає підвищення зв’язування вуглецю приблизно 0,6%. Крім того, практично вся ця надбавка припала на надземну біомасу дерев. Дерева в савані живуть десятки років, і незабаром їх мертві стовбури впадуть на землю, де вуглець з них неминуче повернеться в екосистему, зводячи довгострокову перевагу в зв’язуванні вуглецю для не випалюваних саван приблизно до нуля.
Одна з причин такого несподіваного результату, відзначають вчені, ще в тому, що савани, де часті пожежі, зберігають більшу частину деревної біомаси в грунті. Так відбувається з деревами, щоб вони пускали нові пагони після пожеж. Коли пожеж немає, дерева знижують підземну частину своєї біомаси, тим самим сповільнюючи зв’язування вуглекислого газу в грунті.
Підсумковий висновок авторів нового дослідження простий: можливості посадок дерев у боротьбі з глобальним потеплінням перебільшені. Тут варто додати ще один момент, який в роботі не торкнулися. Відбивна здатність типової деревної рослинності в нормі трохи нижче, ніж у трави. Тому зростання числа дерев в не випалюваних саванах означає збільшення теплового бюджету планети внаслідок поглинання нею більшої кількості сонячного світла.
Самі тропіки від цього нагріваються слабо: додаткова енергія підсилює конвективний підйом повітря від поверхні вгору, а такий підйом — основний механізм утворення опадів в цій зоні. Однак “підігрів” савани, яка заростає деревами веде до руху теплого повітря до полюсів, піднімаючи температуру в помірних і високих широтах. Все це додатково ставить під питання ідею про те, що заростання планети деревами здатне якось загальмувати глобальне потепління.