بكين 20 أكتوبر 2024 (شينخوا) اكتشف علماء الآلية التي تؤثر بها بنية مظلة الغابات المعتدلة على فينولوجيا الخريف، ما يوفر أساسا علميا للتنبؤ باستجابة كل من فينولوجيا الخريف لتغير المناخ وقدرة الغابات على عزل الكربون.
ويشير مصطلح فينولوجيا الخريف إلى التغيرات الدورية التي تظهرها الكائنات الحية مثل النباتات خلال موسم الخريف نتيجة تأثرها بالعوامل البيئية مثل درجة الحرارة والضوء وهطول الأمطار.
وتعد دراسة ظواهر الخريف أمرا مهما لفهم آثار تغير المناخ، وتقييم صحة النظم الإيكولوجية والتنبؤ بقدرة الأنواع على التكيف.
وتشير الأبحاث الحالية عموما إلى أن المناخ الكلي هو المحرك الأساسي للتباين الزماني والمكاني في ظواهر الخريف.
وعلى الرغم من ذلك، يعاني داخل المناطق المحلية من ظروف مناخية كبيرة مماثلة ولا يزال بإمكان فينولوجيا الخريف لنفس أنواع الأشجار إظهار اختلافات مكانية كبيرة. وفي الوقت الراهن، لا تزال الآليات الكامنة وراء التباين المكاني المحلي في ظواهر الخريف داخل الغابات المعتدلة غير واضحة.
وفي هذا السياق، اختار باحثون من معهد علم النبات التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ستة مواقع نموذجية للغابات المعتدلة الشمالية، باستخدام رادار ليزري وبيانات صور الدقة الزمانية المكانية العالية لتحديد المعلومات بدقة حول ظواهر الخريف وهيكل مظلة الغابات، ووجدوا علاقة مهمة ومتسقة بين الاثنين.
وقال سو يان جيون الباحث في المعهد المذكور إن هيكل المظلة يؤثر بشكل أساسي على فينولوجيا الخريف من خلال تنظيم عوامل المناخ المحلي مثل الإشعاع ودرجة الحرارة داخل الغابة.
وأضاف سو: "يمكن لهيكل المظلة المعقد، من ناحية، أن يضعف تغلغل الضوء داخل الغابة، ما يقلل من شدة التمثيل الضوئي ويؤخر الوقت الذي تصل فيه النباتات إلى التشبّع بالكربون. ومن ناحية أخرى، يمكن أن يعزز تأثير التخزين المؤقت لدرجة الحرارة، ويبطئ معدل درجة الحرارة المتراكمة الباردة ويقلل من خطر تعرض النباتات لأضرار الصقيع. كل هذه العوامل قد تؤخر ظهور فينولوجيا الخريف".
ووجدت الدراسة أيضا أن دمج الآلية التنظيمية "بنية المظلة-المناخ المحلي-فينولوجيا الخريف" في نماذج فينولوجيا الخريف التقليدية يُحسّن بشكل كبير الدقة التنبؤية لفينولوجيا الخريف.
وتميل نماذج الفينولوجيا التقليدية التي لا تأخذ في الاعتبار هذه الآلية إلى المبالغة في تقدير تأثير تأخير الاحترار العالمي على ظواهر الخريف.
ونشرت الدراسة في المجلة المعنية بتغير المناخ "نيتشر كلايميت تشينج".