Когда дело доходит до изменения климата и речного стока, растения играют важную роль.

Хотя изменение режима выпадения осадков может оказать значительное влияние на потоки рек в горах Сьерра-Невада, новое исследование исследователей Калифорнийского университета в Санта-Барбаре показывает, что изменение типа растительности в результате потепления и других факторов может иметь такой же или больший эффект. Их результаты опубликованы в журнале PLOS One.«Мы обнаружили, что изменение растительности может иметь большее влияние на объем речного стока в Сьерре, чем прямые эффекты потепления климата», — сказал ведущий автор Райан Барт, научный сотрудник Школы экологических наук им.

Брена UCSB. Управление. Барт написал статью в соавторстве с профессором Брена Наоми Тейг и пожарным экологом Максом Морицем, сотрудником Национального центра экологического анализа и синтеза UCSB.По мере того, как климат продолжает нагреваться и вызывать более серьезные засухи, пожары и гибель деревьев на западе Соединенных Штатов, вероятность широкомасштабного преобразования типа растительности становится все более вероятной.

Лесной пожар — особенно важный фактор. Усугубленные климатом и засухой, пожары, такие как Огненный пожар 2013 года в национальном парке Йосемити, могут уничтожить целые насаждения леса, которые могут не вернуться. В некоторых случаях они могут быть заменены кустарниками, что ставит вопрос о том, оставит ли такое изменение типа растительности больше или меньше воды в близлежащих ручьях.

Результаты были получены с использованием Региональной системы гидроэкологического моделирования (RHESSys), пространственно распределенной модели, главным архитектором которой является Таг. Поскольку будущий состав кустарниковых земель и распределение видов кустарников в Сьерра-Неваде неизвестны, исследователи изучили водотоки при нескольких возможных сценариях преобразования типа растительности в двух водосборах Сьерра-Невады.Команда сосредоточилась на нижней горной зоне, высота которой колеблется от 4000 до 7000, потому что задняя нижняя кромка многих лесов, вероятно, будет наиболее восприимчивой к преобразованию типа растительности.

В то время как некоторые сценарии преобразования земель из лесов в кустарники приводили к более высокому потоку реки, в зависимости от таких факторов, как размер и площадь, покрытая листьями кустарников по сравнению с листьями деревьев, Барт отметил, что ландшафт с преобладанием кустарников не обязательно приведет к увеличению количества воды в транслировать.«Интуитивно вы можете подумать, что кусты потребляют меньше воды, чем деревья, потому что они меньше, но полевые исследования, проведенные в рамках соответствующего исследования, показали, что это не всегда так», — пояснил он. «Кусты умеют вытягивать воду из почвы, поэтому в некоторых случаях для куста приличного размера может потребоваться столько же воды, сколько и для гораздо более высокого дерева.

Только тогда, когда кусты намного меньше деревьев, мы видим меньше воды. используется растительностью и, следовательно, более интенсивным течением ".Исследователи также обнаружили, что увеличение расхода воды будет наблюдаться только во влажные годы. «В очень засушливые годы не имеет значения, какая растительность у вас на ландшафте, будь то высокое дерево или небольшой куст», — сказал Барт. «Каждый тип растительности сможет использовать всю доступную воду».

Целью исследования не было указать, сколько воды будет доступно в водоразделах. «Это мелкомасштабное исследование всего двух водоразделов, но оно первое, чтобы изучить возможные последствия преобразования типа растительности на сток рек в Сьерра-Неваде», — сказал Таг.«Наши результаты показывают, что сообщества гидрологов и экологов должны сотрудничать, чтобы понять, как горные ландшафты изменятся через 50 или 100 лет в Сьерре или где-либо еще», — сказал Барт. «Результаты подчеркивают важность учета изменений в растительных сообществах для точной характеристики будущего стока реки Сьерра-Невада».

Портал обо всем