Моделирование потоков CO2 в растительном пологе: оправданы ли упрощения типа “большого листа”?

Оценивали подход “большого листа” в расчете баланса C в растительном пологе для включения в модель ETEMA. Предполагается, что потоки C в пологе имеют те же относительные реакции на окружающую среду, что и отдельный лист, и масштабный переход от листа к пологу является, следовательно, линейным. Провели серии модельных имитаций с участием 2 моделей фотосинтеза листа, 3 типов распределения N в пологе и 2 уровней освещенности полога. Содержание N в непритененных листьях на >40% ниже, чем требует подход “большого листа”. Переход от таких листьев к уровню полога с помощью подхода большого листа способен занизить фотосинтез полога на ЭКВИВ20%. Модель фотосинтеза, учитывающая поглощение света листьями, противоречит теории “большого листа”. Наблюдаемое распределение N в пологе ближе к нужному для оптимизации модели в сравнении с гомогенной моделью, используемой в подходе “большого листа”. Теоретически можно использовать подход “большого листа” в модели гомогенного фотосинтеза для оценки потоков С в пологе, если известны содержание N в пологе и площадь листьев, и если распределение N принять за оптимальное. Но реальные профили N не оптимальны в этой модели фотосинтеза, и надо осторожно использовать подход большого листа при переносе спутниковых данных о физиологии листа на полог. Точный прогноз потоков С в пологе требует данных о содержании N, площади листьев, снижении содержания N с продвижением вглубь полога, гетерогенности фотосинтеза и освещения. Точный профиль N не решающ, но реальный прогноз можно получить с помощью простой модели распределения N в пологе. США, Center for Environmental Prediction, Rutgers Univ., 14 College Farm Road, New Brunswick, NJ 08901-8551. Библ. 28.