تراجع سيطرة الغطاء النباتي على النتح العالمي على اليابسة في عالم أكثر دفئًا

لماذا قد لا يستمر «الدفعة الخضراء» للكوكب

مع احترار العالم، تكشف الأقمار الصناعية أن أجزاء كبيرة من الأرض تزداد خضرة: النباتات تنمو أوراقًا أكثر. هذا النِسيج الإضافي يساعد على سحب ثاني أكسيد الكربون من الهواء ومن خلال إطلاق بخار الماء يمكنه تبريد سطح الأرض — وهو سبب شائع للترويج لزراعة الأشجار كحل مناخي. تبحث هذه الدراسة سؤالًا حاسمًا لكنه أقل تداولًا: هل ستستمر النباتات في التحكم بكمية الماء العائد إلى الغلاف الجوي مع استمرار ارتفاع المناخ وتركيزات ثاني أكسيد الكربون، أم أن هذه التأثيرات ستضعف مع الزمن؟

كيف تنقل النباتات الماء إلى السماء

يترك الماء اليابسة متجهًا إلى الغلاف الجوي عبر مزيج من العمليات المعروفة بالنتح. يتبخر بعض الماء مباشرة من التربة العارية أو من قطرات المطر العالقة على الأوراق. والباقي يمر عبر النباتات: الجذور تستخلص الماء من الأرض، وأنابيب داخل السيقان تنقله إلى الأوراق، ومسامات صغيرة على سطح الورقة تطلقه كبخار. لذا يلعب مدى تغطية الورق، التي تُقاس غالبًا بكمية مساحة الأوراق المغطية لرقعة الأرض، دورًا رئيسيًا في تحديد مقدار الماء الذي يعود إلى الهواء ومقدار ما يبقى في الأنهار والبحيرات والتربة.

ما تظهره الملاحظات العالمية حتى الآن

باستخدام عدة عقود من سجلات الأقمار الصناعية، يؤكد المؤلفون أن معظم الأراضي النباتية قد ازدهرت بخضرة متزايدة منذ أوائل الثمانينيات. في المتوسط، ارتبطت زيادة الأوراق بزيادة في النتح، خاصة في المناطق الدافئة والجافة حيث للأوراق الإضافية تأثير قوي على فقدان الماء. عندما فصل الباحثون العمليات، وجدوا أن نتح النباتات (النتح عبر الأوراق) يمثل بالحجم الأكبر الحصة من هذه الزيادة في تدفق الماء، بينما يلعب التبخر من الأوراق الرطبة والتربة العارية دورًا أصغر وقد ينخفض أحيانًا لأن المظلات الكثيفة تظلل الأرض. بشكل عام، يتصرف سطح الأرض اليوم كما نظام رش طبيعي يتوسع مدفوعًا بنمو النبات.

التطلع إلى المستقبل عبر النماذج والتعلّم الآلي

لاستكشاف ما سيحدث لاحقًا، تجمع الدراسة بيانات الأقمار الصناعية مع محاكيات من 18 نموذج نظام أرضي متقدم وطريقة تعلم آلي قادرة على تفكيك التأثيرات المتداخلة. بدلًا من مقارنة فترتين متباعدتين ببساطة، تعامل المؤلفون حساسية النتح لمساحة الأوراق على أنها خاصية تتطور سنة بعد سنة خلال هذا القرن تحت أربعة مسارات انبعاث مختلفة. عبر جميع السيناريوهات، تتوقع النماذج استمرار الاخضرار، مع زيادات قوية بشكل خاص في المناطق الباردة تحت انبعاثات عالية. ومع ذلك، من المتوقع أن يضعف الدفع في فقدان الماء لكل وحدة من مساحة الأوراق المضافة عبر معظم الأراضي النباتية — بحوالي أربعة أخماس مساحة سطحية عالمية حتى في أقل السيناريوهات حدة، وأكثر من تسعة أعشارها تحت أعلى الانبعاثات.

لماذا زيادة الأوراق لن تعني دائمًا تبريدًا أكبر

يكمن السبب في كيفية استجابة النباتات لارتفاع ثاني أكسيد الكربون. يؤدي وجود CO2 إضافي في الهواء إلى جعل التركيب الضوئي أكثر كفاءة، مما يشجع النباتات على نمو أوراق أكثر. في الوقت نفسه، يسمح ذلك للنباتات بأن تغلق جزئيًا مسامات أوراقها مع الاستمرار في امتصاص ما يكفي من CO2، مما يقلل تدفق الماء عبر كل وحدة من مساحة الورقة. يستخدم المؤلفون حسابات مستندة إلى الفيزياء لإظهار أن «مداخل» بخار الماء في مظلات النباتات تتقلص فعليًا مع زيادة CO2. حتى مع ازدياد كثافة المظلات، تنخفض الموصلية لكل وحدة مساحة ورق، لذا فإن السطح الإضافي للتبخر يجلب عوائد متناقصة. في كثير من المناطق، وخاصة الدافئة منها، تفوق هذه الاستجابة الموفرة للماء الزيادة في مساحة السطح الناتجة عن الاخضرار.

تحول محركات دورة الماء والطاقة

باعتبار أن هذه التكيفات الفسيولوجية تقلل التبريد الإضافي الناتج عن كل زيادة جديدة في مساحة الورق، تجد الدراسة أن السيطرة المباشرة للغطاء النباتي على النتح ستضعف تدريجيًا. في بدايات القرن، لا يزال الاخضرار يميل إلى تعزيز فقدان الماء وتبريد السطح. بحلول أواخر القرن تحت انبعاثات منخفضة، تتقلص تلك الإسهامات وقد تنقلب حتى في بعض الأماكن، مما يعني أن الاخضرار لم يعد يعزز النتح كما كان سابقًا. تحت انبعاثات عالية، قد تستمر الاخضرار القوية جدًا في زيادة فقدان الماء إجمالًا، لكن الأهمية النسبية لعوامل المناخ مثل الإشعاع والحرارة وجفاف الجو تنمو، فتتغلب تدريجيًا على الغطاء النباتي كالسائق الرئيسي لتغيرات النتح.

ماذا يعني هذا للتخطيط المناخي وإدارة المياه

لغير المتخصصين، الرسالة الأساسية هي أن هناك حدودًا لمقدار ما يمكن أن يقدمه «المزيد من الخضرة» في تبريد الكوكب عبر زيادة تبخر الماء. مع ارتفاع ثاني أكسيد الكربون ودرجات الحرارة، تحمي النباتات نفسها بشكل متزايد عبر حفظ الماء، لذا تصبح لكل وحدة إضافية من مساحة الورق قدرة أقل على نقل الماء إلى الهواء وتبريد السطح. لا تجادل النتائج ضد استعادة الغابات أو إدارة الغطاء النباتي لتحقيق فوائد مناخية، لكنها تبرز أن مثل هذه الاستراتيجيات ستقدم عوائد أصغر من حيث التبريد الناتج عن التبخر في عالم عالي CO2. ينبغي على صانعي السياسات ومديري المياه بالتالي اعتبار الاخضرار أداة واحدة من بين عدة أدوات وتصميم خطط تأخذ بعين الاعتبار مستقبلًا قد تكون فيه ظروف المناخ، أكثر من الغطاء النباتي نفسه، هي الكلمة الفصل في مقدار الماء الذي يغادر اليابسة.

الاستشهاد: Li, H., Wang, W., Chen, Z. et al. Weakening vegetation control on global terrestrial evapotranspiration in a warmer world. Commun Earth Environ 7, 365 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03372-8

الكلمات المفتاحية: النتح, اخضرار النبات, تغير المناخ, ثاني أكسيد الكربون, دورة الماء