Функционирование лесных экосистем и лесопользование в

Функционирование лесных
экосистем и лесопользование
в условиях изменения
климата
(MIL)
Научно‐исследовательская программа
METLA
2007‐2011
Элина Вапаавуори
METLA MIL ‐Moscow 10.02.2010
План:
¾Введение
¾ Сценарии климатических изменений
¾ Воздействие на лесные экосистемы
¾Новые задачи исследований и вопросы лесного
хозяйства к рассмотрению
¾MIL – исследовательская программа:
¾ Задачи программы
¾ Проекты
¾ Ресурсы
¾ Продукты
METLA MIL ‐Moscow 10.02.2010
ƒ Глобальные годовые выбросы CO2 значительно выросли с
1950 г.
ƒ С 2000 г. объем выбросов растет (>3 % роста в год)
ƒ Задача снижения выбросов до уровня Киотских и ЕС соглашений будет
сложной
Raupach et al. 2007. PNAS 104, 47:18866-18870.
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
• Прогнозы будущих температурных изменений (IPCC 2007)
• Наивысшее потепление на высоких широтах
• Влияние на продолжительность зимы, морозы и снежный покров
Сильное влияние на осадки:
¾ Колебания глобальные и между временами года
Экстремальная погода:
¾Сильные дожди, наводнения, ураганы, периоды
засухи/жары
Последствия:
¾Разные факторы стресса для лесных экосистем
зима
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
лето
С разрешения: FMI/Kirsti Jylhä
Среднегодовая температура
1971-2000 => 2070-2099
Сценарий Изменения (ºC)
A2
5.1 (3.1 – 7.0)
A1B
4.4 (2.5 – 6.3)
B1
3.2 (1.5 – 4.9)
Среднее (19 GCMs) амплитуда
неопределенности 90%
• Небольшая разница по степени влияния на потепление
между факторами выбросов до 2040 г.
• Потепление к концу столетия будет примерно на треть
меньше по сценарию B1 по сравнению со сценарием A2 .
Выбросы
(Gt C/год)
Температурные изменения (ºC)
Потепление в Финляндии на ~0.4±0.1°C/10 в год в течение
следующих трех десятилетий
30
20
10
0
2000
2050
2100
С разрешения: FMI/Kirsti Jylhä
Среднегодовая температура 2070-2099
Температура (ºC)
Источник данных: Haylock et al.
(2008)
Цена деления шкалы
2 градуса.
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
(Gt C/year)
Среднегодовая температура 1970-2000
Выбросы
30
20
A1B
10
0
2000
2050
2100
С разрешения: FMI/Kirsti Jylhä
Увеличение объема осадков в Финляндии
• Зимой на 10–40%, летом - на 0–20%, к 2080 г.
• Больше объем осадков летом, чем зимой, и в будущем
DJF
1971-2000 => 2070-2099
Ед.
измерения: %
30
20
10
0
2000
2050
A1B
2100
JJA
Перспективы роста лесов на основе
исследований внешнего воздействия
Метаанализ с использовнием данных из FACE exps.
- У лесных деревьев наибольшая реакция на
↑CO2
~40 % по фотосинтезу
~28 % в биомассе выше уровня почвы
- Завышенная оценка из-за минимального риска в
данном исследовании
METLA MIL -Moscow
10.02.2010
Перспективы роста лесов на
основе исследований внешнего
воздействия
Метаанализ с использовнием данных из
FACE -exps.
- У лесных деревьев наибольшая реакция
на ↑CO2
~40 % по фотосинтезу
~28 % в биомассе выше уровня почвы
- Завышенная оценка из-за минимального
риска в данном исследовании
METLA MIL -Moscow
10.02.2010
Необходимые для понимания вопросы:
¾Адаптировались ли деревья наших лесов и лесные
экосистемы к прогнозируемым климатическим изменениям
¾Повышение T, осадки, более длительный сезон
роста, экстремальные погодные явления
¾ Каковы абиотические и биотические риски?
¾ Как избежать рисков/справиться с ними?
¾ Как нивелировать климатические изменения в лесном
секторе?
¾Лесная промышленность, хранение углекислого газа,
биоэнергия, биоразнообразие, многопрофильное
использование лесов
¾Каковы мнения землевладельцев, и какие есть
политические средства воздействия на поведение
землевладельцев?
METLA MIL -Moscow
10.02.2010
Программа MIL: зачем и для кого?
ƒ Требуемая информация:
ƒ Предоставление базовой информации о
влиянии изменения климата (ИК)
ƒ О сценариях ИК
ƒ О роли лесов в смягчении ИК
ƒ Для принятия решений в контексте
национальной и международной политики
в отношении климата
ƒ Разработать систему отчетности о ПГ –
одна из официальных задач Metla
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
3 направления тематики MIL
ƒ 1. Каковы признаки климатических изменений в росте лесов?
ƒ Зарегистрированные данные
ƒ Больший рост лесов: Каково воздействие управления лесами на
климатические изменения?
ƒ Фенология
2. Влияние климатических изменений на лесные экосистемы
ƒ Генетика:
ƒ Породы, вопросы происхождения
ƒ Адаптация к экстремальным погодным проявлениям
ƒ Состояние лесов:
ƒ Патогены, насекомые-вредители и млекопитающие
ƒ Лесная почва:
ƒ Промерзание почвы и наводнения
ƒ Торфяники: мобилизация N из-за роста T?
ƒ Лесная растительность
ƒ 3. Использование лесных ресурсов при изменяющемся климате
ƒ Лесная политика в качестве инструмента влияния относительно
энергетики и климата
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
Проекты MIL: 14 исследовательских проектов
ƒ
Тема 1: Фенология
ƒ Кари Миеликайнен: причины и последствия увеличения роста лесов в Финляндии
ƒ Ристо Ялканен: Использование хронологий для метода следов хвои, (МСХ) в исследованиях
климатических изменений и визуализации развития дерева
ƒ Ээро Кубин: Фенология и прогноз объема лесной растительности при изменяющемся климате
ƒ
Тема 2: Генетика лесов, здоровье лесов, лесные почвы
ƒ Пертти Пулкинен: Леса 2050
ƒ Матти Руоси: Aдаптируемость березы к климатическим изменениям
ƒ Михаэль Мюллер: Aдаптация к местному климату и потенциал распространения некоторых
патогенов хвойных пород в Европе
ƒ Сеппо Неувонен: Оценка и управление рисками, вызванными насекомыми-вредителями в
условиях изменяющейся окружающей среды
ƒ Хеикки Хенттонен: Влияние климатических изменений на ущерб лесам со стороны млекопитающих
ƒ Тутти Сарьяла: Влияние климатических изменений на трансформации C и N в торфяниках
ƒ Тапани Репо: Климатические изменения и корни деревьев: влияние промерзания почвы и
наводнений на рост деревьев
ƒ Ханну Илвесниеми : Влияние климатических изменений на границы ареала и структуру лесной
растительности в Финляндии
ƒ Хелья-Сиско Хелмисаари: Динамика углерода и питательных веществ в лесной почве при
климатических изменениях
ƒ
Тема 3: Лесная политика
ƒ Юсси Уусивуори: Политика в отношении климата и лесной сектор
ƒ Маарит Каллио: Климатические изменения – леса при адаптации на суше и снижение влияния в
Европе
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
Ресурсы MIL 2007 - 2009
METLA
Исследова-тели,
месяцы работы
Техперсонал,
месяцы
работы
Общий
бюджет
2007
29 / 155
200
1.5 млн. €
2008
46 / 208
270
2.135 млн.€
2009
65 / 287
305
2.545 млн.€
Внешнее финансирование:
Академия Финляндии, ЕС, фонды, министерства, Комитет
по сотрудничеству Северных стран в лесной сфере и т.д.
METLA MIL -Moscow 10.02.2010
Продукты программы MIL:
Публикации :
Научные статьи
Данные и отчеты для лиц, принимающих решения
Представление на национальном и международном уровнях:
Презентации на встречах, СМИ
Международные сети (SNS, COST, IUFRO)
Задача на последние два года:
Синтез, обобщающие материалы
Спасибо за внимание!
Подробнее см.: Руководитель программы Элина Вапаавуори
Elina.Vapaavuori@metla.fi
http://www.metla.fi/ohjelma/mil/index.htm
METLA MIL -Moscow 10.02.2010