Проблемой орошаемых пахотных земель становятся все более сильные и продолжительные засухи, как выяснила эколог Ци Чэнь. Наименее уязвимыми оказываются смешанные леса с разнообразными растениями. Чэнь провела сравнительный анализ воздействия засухи на различные экосистемы во всей Европе, информирует Лейденский университет.
Для исследования Чэнь использовала специальный инструмент, позволяющий оценить физическую реакцию растений. Изменения площади листьев могут рассказать многое. Например, если растения не получают достаточно воды, их листья начинают скручиваться или опадать. Чэнь изучила реакцию различных европейских экосистем на сильную засуху 2018 года. Она выделила 21 тип экосистем и исследовала изменения листовой поверхности с помощью спутниковых снимков.
Спутники делают снимки поверхности земли, где каждый пиксель покрывает площадь 1000 на 1000 метров. Исследователь рассчитала индекс площади листьев, учитывая процент площади листьев на земле.
Чтобы определить влияние засухи 2018 года, Чэнь сравнила площадь листьев в этом году со значениями за предыдущие 2004-2017 годы. Благодаря такому подходу она смогла выявить аномалии и оценить ущерб от засухи для каждого типа экосистемы.
Исследование Чэнь показало, что наиболее устойчивыми к засухе являются смешанные леса с разнообразными видами растений и глубокой корневой системой. Они способны извлекать воду из глубоких слоев почвы и имеют различные стратегии выживания. Напротив, орошаемые пахотные земли крайне уязвимы из-за своей зависимости от большого количества воды и отсутствия естественных механизмов противодействия засухе. Однако по мере ухудшения условий засухи ущерб растительности во многих экосистемах будет увеличиваться непропорционально. При росте температуры и частоты засух ущерб будет возрастать все быстрее. Это означает, что даже засухоустойчивые экосистемы будут серьезно нарушены.
Такие знания помогают находить наилучшие способы управления засухой и защищать уязвимую природу. Важно знать, какие экосистемы наиболее уязвимы и как быстро они могут разрушиться. На этой основе можно разработать стратегии управления и использовать опыт устойчивых экосистем. В будущем мы сможем отслеживать засуху практически в режиме реального времени с помощью спутников. Это поможет быстро определить области поврежденной растительности и принять целенаправленные меры для реагирования на изменение климата и смягчения его последствий для природной среды.
Пространственные закономерности характеристик засухи и повреждения растительности. Фото: Remote Sensing of Environment (2023). DOI: 10.1016/j.rse.2023.113512.
Источник: Leiden University.
Фотография: Медведева Анна, AgroXXI.ru.