Засухи становятся чаще и интенсивнее с изменением климата, что может снизить первичную продуктивность экосистем. Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, как засуха в сочетании с потеплением и повышенным содержанием углекислого газа влияет на экосистемы. Куан и соавторы (Quan et al.) исследовали эти факторы на торфяниках в северной Миннесоте, где большие объёмы углерода хранятся благодаря замедлению разложения. Экстремальная засуха в течение двух месяцев в сочетании с потеплением существенно снизила первичную продуктивность как при естественном, так и при повышенном содержании углекислого газа. Снижение уровня грунтовых вод и увеличение количества субстрата для разложения растений усилили дыхание. Данное исследование предполагает, что будущие засухи могут подорвать секвестрацию углерода торфяниками, создавая положительную обратную связь для изменения климата.

Прогнозируется, что экстремальные засухи будут учащаться с изменением климата, однако их влияние на динамику углерода в экосистемах в условиях потепления и повышенного содержания углекислого газа (eCO₂) остаётся неясным. В эксперименте на торфянике с пятью обработками потеплением каждый при окружающем содержании углекислого газа (aCO₂) и eCO₂ (+500 частей на миллион) двухмесячная экстремальная засуха в 2021 году снизила суммарную продуктивность экосистемы на 444,0 ± 65,8 и 736,6 ± 57,8 граммов углерода на квадратный метр при +9 °C при aCO₂ и eCO₂, соответственно — 228,6 ± 56,8% и 381,9 ± 83,4% от снижения при +0 °C при aCO₂. Это усугубление было вызвано обусловленным потеплением снижением уровня грунтовых вод, продолжительным низким уровнем грунтовых вод и повышенной доступностью субстрата из-за CO₂ за счёт увеличенного поступления углерода к растениям. Результаты показывают, что будущий климат значительно усилит потерю углерода во время экстремальной засухи, усиливая положительные обратные связи между углеродом и климатом.

 

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adv7104