Ученые из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) при Китайской академии наук выяснили, как две доминирующие породы сосны на юго-западе Китая отреагировали на сильнейшую восьмимесячную засуху 2022-2023 годов. Исследование проводилось на 20 больших лесных участках в провинции Юньнань.
Специалисты использовали данные аэрофотосъемки, сделанной с помощью дронов, спутниковые снимки высокого разрешения и сведения об окружающей среде, чтобы изучить масштабное усыхание, затронувшее юньнаньскую сосну (Pinus yunnanensis) и сосну симао (Pinus kesiya var. langbianensis). Эксперты оценили динамику гибели крон после засухи, реакцию на водный стресс и способность к восстановлению у этих двух видов. Кроме того, ученые выявили основные факторы, влияющие на пространственные закономерности усыхания.
Результаты показали, что засуха 2023 года привела к резкому снижению содержания влаги в деревьях обоих видов. Однако пути восстановления после засухи у них существенно различались. В районах, где погибла сосна юньнаньская, наблюдались необратимые повреждения, которые не удалось устранить. В то же время сосна симаоская восстановилась быстро, хотя и не полностью, что указывает на долгосрочные последствия засухи.
Для сосны юньнаньской усыхание в первую очередь было связано с внутренними особенностями древостоя, такими как возраст деревьев, высота кроны и уровень содержания калия в почве. Старые древостои и древостои с дисбалансом питательных веществ гораздо чаще подвергались усыханию. Для сосны симао доминирующим фактором был рельеф местности, особенно экспозиция и крутизна склонов. Больше всего пострадали склоны, обращенные на юг, которые получают больше солнечного света и сильнее теряют влагу.
В ходе исследования были составлены карты рисков с привязкой к местности, которые показали, что очаги гибели растений непропорционально часто располагаются вблизи границ ареалов обоих видов. Популяции, живущие на пределе своих физиологических возможностей, наиболее уязвимы к экстремальным климатическим явлениям.
Наши результаты позволяют по-новому взглянуть на уязвимость отдельных видов к засухе с точки зрения механизмов. Эффективные стратегии адаптации должны выходить за рамки общих оценок и включать меры, учитывающие особенности видов и мест произрастания. Для повышения точности прогнозов гибели лесов необходимо интегрировать разномасштабные наблюдения, такие как данные с беспилотников и спутников.
Ранее Наука Mail рассказывала, как «цифровые двойники» могут помочь предсказать судьбу леса.
