бореальные хвойные леса являются источниками выбросов биогенных летучих органических соединений (ЛЛОС) в атмосферу. Глобальное потепление подвергает бореальные деревья биотическому стрессу, вызванному нашествием насекомых, а также абиотическими факторами изменения климата.
Недавнее исследование, проведенное Университетом Восточной Финляндии, показывает, что сочетание нашествий насекомых и факторов изменения климата может значительно увеличить выбросы ЛОС хвойными деревьями в Северной Европе. Ожидаемое увеличение содержания БЛОС может повлиять на химический состав атмосферы и глобальный климат за счет образования вторичных органических аэрозолей в атмосфере.
Повреждение хвои сосновыми пилильщиками на сосне обыкновенной и инвазия короеда на стволы ели европейской существенно увеличили выбросы БЛОС из побегов сосны и коры ели соответственно. Травоядные насекомые и абиотические факторы изменения климата (потепление, повышенное содержание озона и увеличение доступности азота в почве), как по отдельности, так и в сочетании, оказали сильное влияние на выбросы ЛОС сосны обыкновенной.
Выводы, представленные в докторской диссертации Раджендры Прасад Гимире, магистра наук, помогают понять риски, связанные со вспышками насекомых, вызванными изменением климата, для северных экосистем. Данные о реакции на выбросы можно использовать, например, при моделировании воздействия изменения климата на способность бореальных лесов образовывать вторичные аэрозоли.
С целью оценки выбросов БЛОС с поверхности побегов и коры хвойных деревьев в ответ на биотический стресс сеянцы сосны подвергались экспериментальному воздействию травоядных насекомых в вегетационных камерах и в открытом грунте. Кроме того, в экспериментах на лесных участках изучались ели, зараженные естественным образом насекомыми.
Чтобы оценить реакцию выбросов на воздействие множества биотических и абиотических факторов, сеянцы сосны подвергались воздействию травоядных животных, нагреванию, повышенному содержанию озона и азота в открытом грунте. Образцы БЛОС были собраны как с побегов сосны, так и с поверхности ризосферы и коры ели с использованием метода динамического отбора проб в свободном пространстве с последующим анализом с помощью газовой хроматографии-масс-спектрометрии.
Выводы были первоначально опубликованы в журналах «Environmental Science and Technology», «Atmospheric Environment» и «European Journal of Forest Research».
Докторская диссертация на тему «Влияние травоядных и факторов изменения климата на выбросы ЛОС от бореальных хвойных пород» доступна для скачивания по адресу https://epublications.uef.fi/pub/urn_isbn_978-952-61-2252- 6/urn_isbn_978-952-61-2252-6.pdf