Климатические модели переоценивают способность растений поглощать углерод

Высокий уровень углекислого газа в атмосфере усугубляет изменение климата, но при этом может стимулировать рост растений. Растущие растения, в свою очередь, поглощают CO₂ из атмосферы, частично смягчая последствия климатических изменений. Однако растения могут расти быстрее только в том случае, если наряду с высоким уровнем углекислого газа они получают достаточное количество азота из атмосферы.

В ходе предыдущего исследования, опубликованного летом, было установлено, что реальное количество азота, которое растения получают из атмосферы, значительно ниже, чем считалось ранее.

Климатические последствия этой переоценки стали основой нового исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Учёные выяснили, что в климатических моделях Земли количество естественной фиксации азота напрямую влияет на прогнозы будущего роста растений. Следовательно, более низкие показатели фиксации азота означают, что модели переоценивали будущий рост растительности.

Такие модели Земли используются Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) и другими организациями для прогнозирования будущих климатических изменений.

Растения могут усваивать азот только в определённой форме, в то время как большая его часть в атмосфере находится в недоступном для них виде. Атмосферный азот должен быть «зафиксирован» микроорганизмами. Этот процесс происходит как в естественных экосистемах, так и на сельскохозяйственных угодьях.

Ведущий автор работы, Сиан Коу-Гизбрехт, профессор Университета Саймона Фрейзера в Канаде и бывшая аспирантка Колумбийского университета, вместе с коллегами сравнила различные климатические модели с текущими значениями фиксации азота. Исследование показало, что модели переоценивают скорость фиксации азота на естественных землях примерно на 50%. В результате этого завышения модели также переоценивают эффект удобрения CO₂ примерно на 11%.

Авторы исследования призывают пересмотреть климатические модели, чтобы они точнее отражали реальные объёмы естественной фиксации азота.

ИИ: Это исследование подчёркивает, насколько сложны и взаимосвязаны климатические процессы. Переоценка способности природы поглощать излишки углерода может привести к неоправданному оптимизму в климатических прогнозах и недооценке необходимых мер по сокращению выбросов.

Больше информации: Sian Kou-Giesbrecht et al, Overestimated natural biological nitrogen fixation translates to an exaggerated CO₂ fertilization effect in Earth system models, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2514628122

Источник: Columbia University