Эта статья изначально была опубликована в High Country News.
Через несколько дней после рекордной жары на северо-западе Тихого океана в 2021 году государственные и федеральные лесники получили сообщения о поврежденных и умирающих деревьях в Орегоне и Вашингтоне. Фермеры, выращивающие рождественские елки в долине Уилламетт, потеряли до 60% своих популярных благородных елей, в то время как смотрители дендрария Хойта в Портленде сказали, что ели Дугласа, их государственное дерево, сбросили больше иголок, чем когда-либо прежде. Лесные плантации сообщили о массовых потерях среди своих самых молодых деревьев, причем некоторые из них потеряли почти все посадки того года.
Ущерб был очевиден даже тем, кому не было поручено его искать. Водители, домовладельцы и специалисты по деревьям звонили или присылали фотографии поврежденных красных кедров, болиголовов и елей, особенно в прибрежных лесах. Области ландшафта были настолько выжжены, что казалось, будто их охватил лесной пожар.
Некоторые фермеры и домовладельцы пытались подготовиться, поливая водой свои сады и дворы до и во время аномальной жары. Много потерянных веток, листьев и целых деревьев. «Существует неправильное представление о том, что многие люди считают, что если их достаточно полить, они могут пережить эти события», — сказал Крис Стилл, эколог из Орегонского государственного университета и эксперт по физиологии тепла деревьев. «Но тепловые заклинания, о которых мы говорим, такие как тепловой купол, настолько интенсивны, что я не думаю, что это действительно обоснованное предположение». Простой полив деревьев во время сильной жары имеет интуитивно понятный и практический смысл, но эта идея в значительной степени основана на знаниях о засухе. В конце концов, почти все исследования связанного с климатом стресса у деревьев были сосредоточены только на влиянии недостаточного количества воды. Но оказывается, деревья совершенно по-разному реагируют на сильную жару и длительную засуху. Собственные исследования Стилла, в том числе новое исследование теплового купола, являются частью растущего объема работ, направленных на распутывание последствий обоих условий. Учитывая, что экстремальная жара и засуха становятся все более частыми и интенсивными — и не всегда совпадают — лесникам и лесоводам потребуются инструменты для подготовки к каждому из них.
«Тепловые заклинания, о которых мы говорим, такие как тепловой купол, настолько интенсивны, что я не думаю, что это действительно обоснованное предположение».
Угроза, которую глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, представляет для лесов Северо-Запада, была очевидна задолго до теплового купола 2021 года: наиболее распространенные виды хвойных пород Орегона и Вашингтона вымирают в тревожных количествах, многие из-за засухи. Начиная с 2015 года государственные лесники начали предупреждать, что тсуга западная, особенно чувствительный к засухе вид, распространенный в Прибрежном хребте и Каскадах, уступает вредителям и грибкам, которые заражают уже подвергшиеся стрессу деревья. Совсем недавно лесники стали свидетелями массовой гибели западного красного кедра и пихты Дугласа. Аэрофотосъемка в 2022 году зафиксировала то, что лесники назвали «фирмагеддоном» — внезапную гибель 1,2 миллиона акров «настоящих елей» (включая большие и благородные ели, но не ели Дугласа), в основном в Орегоне.
«Все наши деревья страдают от засухи», — сказала энтомолог штата Орегон Кристин Бул. HCN в прошлом июле. «Они не могут защитить себя от других агентов» в ослабленном состоянии. Даже обычные вредители и местные паразиты, которые обычно не убивают деревья, теперь оказываются смертельными.
Когда в 2021 году разразилась жара, лесники не были уверены, какой новый хаос она может принести. Засуха влияет на стволы деревьев и структуры, по которым перемещаются вода и питательные вещества, а жара уничтожает хвою и листья. Когда эти нежные зеленые структуры нагреваются — а они часто достигают температуры намного выше, чем воздух вокруг них — они быстро теряют воду. Ткани внутри них распадаются, и они становятся красными или коричневыми по мере распада их хлорофилла.
«Точно так же, как наша кожа, когда (воздействие солнца) разрывает эти клетки на части, и у нас появляются волдыри и солнечные ожоги, то же самое происходит с этими иголками и листьями», — сказал Дэнни ДеПинте, специалист по охране здоровья лесов, который ежегодно проводит аэрофотосъемку для Лесная служба США в Вашингтоне и Орегоне. Тепловой купол 2021 года дал редкое представление о результатах в крупном масштабе: когда позже в том же году ДеПинте пролетел над регионом, он увидел целые пейзажи с выжженными деревьями на их южной и западной сторонах, где температура была бы самой жаркой. Наибольший ущерб был нанесен на южных склонах с длительным воздействием и в прибрежных лесах, адаптированных к гораздо более низким температурам. Исследование ДеПинте показало, что по меньшей мере 229 000 акров леса были повреждены волной жары — эта цифра, по словам исследователей, только начинает отражать общую поврежденную площадь, которая, вероятно, была намного больше.
Исследования, подобные проведенному Стиллом, частично основанные на данных ДеПинте, ясно показали, что тепловой стресс наносит более непосредственный и серьезный ущерб, чем засуха. Однако его долгосрочные последствия гораздо менее понятны, потому что такие события, как тепловой купол 2021 года, все еще необычны.
Во время своих исследовательских полетов в 2022 году ДеПинте обнаружил, что наиболее очевидный ущерб, по-видимому, был временным: поврежденные участки в основном снова позеленели с новым ростом. Дальнейшие исследования, проведенные командой Стилла и другими, позволят изучить возможные затяжные последствия для здоровья, в том числе, станут ли деревья более восприимчивыми к вредителям, болезням и смерти.
Исследователи также рассмотрят, как лесники и лесоводы могут отреагировать, поскольку экстремальная жара становится все более распространенным явлением. Адаптация может включать совместную посадку определенных видов для затенения более уязвимых деревьев, определение того, какие местные деревья наиболее устойчивы к экстремальной жаре, и посадку видов на фермах или после лесных пожаров, которые уже адаптированы к более жарким условиям южнее.
«Нам нужно с умом подходить к тому, какие деревья мы сажаем, чтобы у нас были леса в одних и тех же местах», — сказал ДеПинте. «Мы должны думать на сотни лет вперед: как будет выглядеть этот район? А затем планируйте соответственно».
