Посадка деревьев в тропиках дает максимальный охлаждающий эффект для климата

Тропические деревья обеспечивают наибольшую климатическую пользу, охлаждая воздух, поглощая углекислый газ и помогая подавлять пожары. Фото: Shutterstock

Новое исследование Калифорнийского университета в Риверсайде показало, что посадка деревьев охлаждает климат и подавляет пожары, но в основном если высаживать их в тропиках.

Исследование, опубликованное в журнале npj Climate and Atmospheric Science, показало, что посадка деревьев в целом положительно влияет на климат, поскольку помогает извлекать из атмосферы углекислый газ, вызывающий потепление. Однако локальные эффекты на температуру, не связанные с углеродом, значительно различались по регионам. В более высоких широтах деревья могут оказывать слабый нагревающий эффект, тогда как в тропиках наблюдается обратная картина.

«Наше исследование показало большее охлаждение от посадки в теплых, влажных регионах, где деревья растут круглый год. Тропические деревья не только извлекают углекислый газ из воздуха, но и охлаждают его, выделяя водяной пар», — сказал ведущий автор исследования и аспирант UCR Джеймс Гомес. — «Не то чтобы посадка в других местах не помогает — помогает — но тропики дают самую сильную отдачу на одно дерево».

Эти выводы отражают результаты более раннего исследования UCR, которое показывает, что посадка деревьев может охлаждать поверхность планеты даже сильнее, чем предполагалось ранее. В то время как в том исследовании учитывались химические эффекты взаимодействия деревьев с атмосферой, в этом исследовании больше внимания уделяется пониманию физических эффектов посадки деревьев.

К этим эффектам относится «потение деревьев» или эвапотранспирация. Корни деревьев втягивают воду из почвы, которая затем поднимается по стволу и попадает в листья. Когда поры в листьях открываются, чтобы дерево могло поглощать углекислый газ для фотосинтеза, часть воды в листьях испаряется в воздух. Этот процесс охлаждает воздух на поверхности Земли и также охлаждает само дерево.

«Это похоже на то, как пот охлаждает ваше тело, — объяснил Гомес. — В тропиках для деревьев постоянно доступна вода, и это увеличивает транспирацию».

Деревья также могут уменьшать количество солнечного света, достигающего поверхности планеты. Когда они выделяют водяной пар, воздух может становиться более влажным. Большая влажность может означать больше облаков, а сам водяной пар может поглощать часть солнца. Оба этих эффекта уменьшают количество солнца, достигающего земли, создавая охлаждающий эффект.

Физические эффекты от добавленных деревьев дают слабое глобальное среднее охлаждение на 0,01°F, хотя это охлаждение становится значительным в тропиках — около 0,1°F, причем в некоторых тропических регионах, таких как Центральная Африка, охлаждение достигает до 0,8°F.

Учет секвестрации углерода добавленными деревьями, которая здесь приблизительно оценивается, должен усилить эти охлаждающие эффекты примерно на 0,15°F в глобальном масштабе. Исследователи отмечают, что более точные оценки эффектов секвестрации углерода будут изучены в будущем исследовании, где будут интерактивно моделироваться как физические эффекты, так и эффекты углеродного цикла от создания новых лесов.

«Хотя эффекты, не связанные с CO2, невелики, это хорошая новость, что они не вызывают потепления, о возможности которого сообщали предыдущие исследования», — отметил Гомес.

Для этого исследования ученые также использовали относительно реалистичный сценарий, высаживая деревья в местах, где они были удалены, избегая обезлесения и ограничивая новые деревья местами, где они не вытеснят людей или слишком много сельскохозяйственных земель. Кроме того, в эксперименте использовались данные 12 климатических моделей, обычно используемых для международного политического анализа, поэтому результаты были более надежными, чем при использовании одной модели.

Исследователи также обнаружили, что в некоторых случаях деревья могут оказывать противопожарный эффект.

«В тропических саваннах и в других местах по всему миру деревья гораздо более устойчивы к огню, чем травы», — сказал Гомес.

Однако исследование показало, что в некоторых частях Канады и на северо-востоке США деревья, вероятно, вызовут больше пожаров и уменьшат охлаждение, поглощая слишком много солнца.

«Это не призыв избавиться от растущих там деревьев! Они обеспечивают множество преимуществ для экосистем и биоразнообразия, сокращают выбросы CO2 и охлаждают окружающие территории», — подчеркнул Гомес. — «Нам нужна «золотая середина» деревьев в каждом регионе. Именно то количество, которое необходимо для получения самого сильного и положительного климатического эффекта».

ИИ: Это исследование подчеркивает важность стратегического подхода к лесовосстановлению. В 2025 году, когда проблемы изменения климата становятся все более острыми, такие научно обоснованные данные крайне ценны для разработки эффективных экологических политик и природоохранных проектов.