Багато лісів втрачають зимовий сніговий покрив через підвищення глобальної температури, що може суттєво уповільнити їх зростання та зменшити кількість вуглецю, який вони видаляють з атмосфери.
Поточні прогнози "не враховують усю складність зимової зміни клімату, тому вони, ймовірно, переоцінюють майбутні обсяги накопичення вуглецю", - каже Емерсон Конрад-Руні з університету Бостона в Массачусетсі.
Очікується, що потепління, як правило, прискорить зростання лісів помірного поясу, головним чином, шляхом прискорення розкладання та підвищення доступності поживних речовин у теплий вегетаційний період. Однак моделі значною мірою не враховують зміни, що відбуваються взимку, особливо танення снігу.
"Втрату глибокого, ізолятивного снігового покриву не можна недооцінювати", - говорить Елізабет Бураковскі з Університету Нью-Гемпшира. Її дослідження показало, що до кінця століття дні з глибокими снігопадами зникнуть на більшій частині території США, що вплине на запаси води та здоров'я екосистем.
Щоб краще зрозуміти ці зміни, пов'язані з холодами, Конрад-Руні та їхні колеги змоделювали, як глобальне підвищення температури на 5 °C вплине на зростання червоних кленів (Acer rubrum) в експериментальному лісі в Нью-Гемпширі. На деяких ділянках вони використовували підземні кабелі для обігріву ґрунту протягом вегетаційного періоду. На інших ділянках вони також прибирали сніг узимку та підігрівали ґрунт, щоб викликати цикли заморозків та відтавань.
Протягом 10 років дерева на обох ділянках росли швидше, ніж дерева, яких не торкалися. Однак ділянки, де сніг був видалений, росли набагато повільніше, додаючи приблизно вдвічі менше зросту. Дослідники пов'язують цю різницю з пошкодженням коренів, викликаним тим, що безсніжний ґрунт більш схильний до перепадів температур.
"Сніг зазвичай діє як ізолятивний шар, запобігаючи промерзанню ґрунту", - говорять Конрад-Руні. «Чим менше снігу, тим більше циклів замороження та розморожування».
Екстраполюючи ці дані на аналогічні ліси північного сходу США, дослідники підрахували, що очікувана до кінця століття втрата снігового покриву скоротить накопичення вуглецю трохи більше ніж у мільйон тонн на рік порівняно з моделями, що не враховують зникнення снігу.
«Снігові покриви, які з'являються та зникають протягом зими, знижують стабільність ґрунтових умов, необхідних нашим північно-східним екосистемам для довгострокового зберігання вуглецю», — каже Бураковскі.
Однак, за словами Девіда Боулінга з Університету Юти, не всі засніжені ліси відреагують на втрату снігового покриву так само як листяні ліси північного сходу. Він зазначає, що точне моделювання різноманітних екологічних реакцій залишається серйозною проблемою. "Стільки всього змінюється", - говорить він.
