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 Глобальные годовые выбросы CO2 значительно выросли с 1950 г. С 2000 г. объем выбросов растет (>3 % роста в год) 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? Требуемая информация: Предоставление базовой информации о влиянии изменения климата (ИК) О сценариях ИК О роли лесов в смягчении ИК Для принятия решений в контексте национальной и международной политики в отношении климата Разработать систему отчетности о ПГ – одна из официальных задач Metla METLA MIL -Moscow 10.02.2010 3 направления тематики MIL 1. Каковы признаки климатических изменений в росте лесов? Зарегистрированные данные Больший рост лесов: Каково воздействие управления лесами на климатические изменения? Фенология 2. Влияние климатических изменений на лесные экосистемы Генетика: Породы, вопросы происхождения Адаптация к экстремальным погодным проявлениям Состояние лесов: Патогены, насекомые-вредители и млекопитающие Лесная почва: Промерзание почвы и наводнения Торфяники: мобилизация N из-за роста T? Лесная растительность 3. Использование лесных ресурсов при изменяющемся климате Лесная политика в качестве инструмента влияния относительно энергетики и климата METLA MIL -Moscow 10.02.2010 Проекты MIL: 14 исследовательских проектов Тема 1: Фенология Кари Миеликайнен: причины и последствия увеличения роста лесов в Финляндии Ристо Ялканен: Использование хронологий для метода следов хвои, (МСХ) в исследованиях климатических изменений и визуализации развития дерева Ээро Кубин: Фенология и прогноз объема лесной растительности при изменяющемся климате Тема 2: Генетика лесов, здоровье лесов, лесные почвы Пертти Пулкинен: Леса 2050 Матти Руоси: Aдаптируемость березы к климатическим изменениям Михаэль Мюллер: Aдаптация к местному климату и потенциал распространения некоторых патогенов хвойных пород в Европе Сеппо Неувонен: Оценка и управление рисками, вызванными насекомыми-вредителями в условиях изменяющейся окружающей среды Хеикки Хенттонен: Влияние климатических изменений на ущерб лесам со стороны млекопитающих Тутти Сарьяла: Влияние климатических изменений на трансформации C и N в торфяниках Тапани Репо: Климатические изменения и корни деревьев: влияние промерзания почвы и наводнений на рост деревьев Ханну Илвесниеми : Влияние климатических изменений на границы ареала и структуру лесной растительности в Финляндии Хелья-Сиско Хелмисаари: Динамика углерода и питательных веществ в лесной почве при климатических изменениях Тема 3: Лесная политика Юсси Уусивуори: Политика в отношении климата и лесной сектор 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