В дополнение к очистке воздуха и воды, леса содержат огромное количество секвестрированного углерода. Когда деревья умирают, а затем разлагаются на лесной подстилке, этот углерод выбрасывается в атмосферу - явление, которое является одной из движущих сил изменения климата. Первое в своем роде исследование, проведенное группой, в которую входили сотрудники Лесной службы Министерства сельского хозяйства США и ученые Университета Пердью, обнаружило, что неместные инвазивные насекомые и болезни сокращают количество углерода, хранящегося в деревьях по всей территории Соединенных Штатов.
В исследовании, проведенном учеными Лесной службы Рэндаллом Морином, Крисом Освальтом и Эндрю Либхолдом с ведущим автором Сонглином Фей из Университета Пердью, использовались данные с 92 978 полевых участков, отобранных в рамках программы Лесной инвентаризации и анализа (FIA) Лесной службы в первая попытка всесторонней количественной оценки совокупных потерь деревьев после нашествия всех видов неместных насекомых и болезней в национальном масштабе.
В Северной Америке на леса приходится, по оценкам, 76 процентов связывания или удаления углерода из атмосферы и хранения во всем мире. «Ключевое влияние чужеродных насекомых и болезней, убивающих деревья, заключается в том, что они значительно увеличивают среднюю скорость гибели деревьев», - сказал Либхольд. «Это переводит углерод, хранящийся в живых деревьях, в мертвый материал, и большая часть этого углерода, вероятно, вернется в атмосферу».
Ученые подчеркнули, что исследование не предполагает, что деревья, убитые насекомыми, мгновенно становятся источниками выбросов углерода.«Углерод переходит от живых деревьев и растений к мертвому органическому веществу, и высвобождение углерода происходит постепенно с разложением органического вещества», - сказал Фей. «Однако общее количество углерода в этих мертвых материалах является значительным, что сравнимо с выбросами углерода от 4,4 миллиона автомобилей или почти одной пятой всех лесных пожаров в Соединенных Штатах ежегодно».
Более 430 неместных насекомых и болезней проникли в леса США. Влияние большинства этих видов на леса малоизвестно, однако 83 из них нанесли заметный ущерб. В своем исследовании ученые Fei и Forest Service изучили воздействие этих 83 известных вредных неместных видов насекомых и болезней леса и оценили скорость, с которой живая биомасса деревьев была уничтожена 15 видами, которые оказали наибольшее воздействие на леса. Насекомые, такие как изумрудно-ясеневая златка, непарный шелкопряд и болиголов шерстистый адельгид, а также болезни, включая болезнь голландского вяза, болезнь коры бука и болезнь лаврового увядания, входят в число 15 наиболее вредных неместных видов.
По мере того, как эти насекомые и болезни продолжают распространяться, а смертность деревьев увеличивается, потери на лесных ландшафтах и связанные с ними накопления углерода будут продолжаться; исследование предполагает, что 41 процент общей биомассы живых лесов, оставшейся на территории Соединенных Штатов, находится под угрозой.
На протяжении более 80 лет FIA собирает данные, необходимые для управления лесным хозяйством. Исторически большой набор данных использовался штатами и частными группами для мониторинга площади лесов, их здоровья и условий. Недавнее сотрудничество продемонстрировало новые междисциплинарные приложения. «Это исследование демонстрирует силу данных FIA для количественной оценки воздействия неместных лесных вредителей в Соединенных Штатах», - сказал Морин..