Новое исследование показывает, что модели системы Земли недооценивают влияние низкого уровня влажности на способность растений обмениваться углеродом, водой и энергией с атмосферой.
Растения поглощают углекислый газ и выделяют водяной пар через устьица или поры листьев. В условиях засухи растения закрывают эти поры, чтобы сохранить влагу, и это также снижает поглощение ими углекислого газа.
Модели системы Земли — это компьютерное моделирование, используемое для сбора информации о сложных взаимодействиях между атмосферой Земли, сушей, океанами, льдом и живыми организмами. Они могут быть ценным инструментом для прогнозирования последствий изменения климата.
Однако в новом исследовании Green et al. сообщают, что современные модели могут давать неточные прогнозы климата из-за недооценки того, как наличие влаги влияет на устьичную проводимость или то, как растения обмениваются углеродом, водой и энергией с атмосферой.
Исследователи использовали комбинацию информации о температуре наземного и приземного воздуха, полученной со спутников, а также основанные на наблюдениях данные реанализа для оценки глобальной проводимости полога или суммы всей устьичной проводимости листьев в пологе. Затем они использовали эту информацию для оценки эффективности модели системы Земли.
Их результаты показали, что модели системы Земли недооценивают реакцию проводимости полога на изменения доступности влаги примерно на 33%, а в некоторых случаях до 50%. Это особенно актуально в полузасушливых и субгумидных регионах, таких как саванны, пахотные земли и луга, где температура колеблется от 5°C до 25°C.
Эта недооценка происходит потому, что модели не обеспечивают адекватного снижения проводимости полога по мере изменения уровня влажности почвы. Поскольку проводимость полога играет важную роль в движении углерода, энергии и воды в атмосфере, её искажение может привести к значительным ошибкам в прогнозах климата во время засух. (AGU Advances, https://doi.org/10.1029/2023AV001026, 2024 г.)

 

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/climate-models-often-miss-how-plants-respond-to-drought