Распределение крупных зональных типов растительности (тундра, тайга, степи, пустыни и др.) обусловлено в основном климатическими факторами – температура, атмосферные осадки, испарение и пр. Причем во многих районах земного шара изменения климатических параметров будут иметь региональный характер: в одних – увеличение осадков, в других – дефицит влажности. Леса умеренных широт, особенно бореальные (тайга), более чувствительны к изменениям температуры, а лесные формации тропических и субтропических зон – к изменениям количества атмосферных осадков.
При глобальном потеплении климата будет отмечаться увеличение испарения с поверхности вод океана и связанное с ним возрастание увлажненности климата. В результате совместного действия этих двух факторов возможно ожидать значительное увеличение речного стока, примерно на 10 %, особенно в Европе и Африке. В нашей стране увеличение количества осадков возможно в аридных областях (Калмыкия, Нижнее Поволжье). В то же время из-за возрастания величины испарения будет происходить опустынивание в аридных зонах Средиземноморья.
Повышение концентрации диоксида углерода (СО2) в атмосфере может увеличить интенсивность процесса фотосинтеза и, значит, будет способствовать увеличению продуктивности как естественных лесных формаций (австралийские дождевые и эвкалиптовые леса), так и культурных растений. Например, в Китае прямые эффекты увеличения СО2 в атмосфере приведут к возрастанию продуктивности муссонных лесов на 9,5-14%. Подсчитано, что при удвоении концентрации СО2 ожидается значительное повышение продуктивности С3-растений (более 90% наземной флоры), у которых фотосинтетический аппарат без адаптации готов к повышению содержания диоксида углерода. Несколько меньшее влияние окажет этот процесс на С4-расте-ния (маревые, злаковые, сложноцветные, крестоцветные и др.), но у них будут фиксироваться морфологические изменения: увеличение роста, листовой поверхности и др.
Глобальное потепление климата к середине XXI в. может привести к смещению границ растительных зон (тундра, леса умеренного пояса, степи и др.) потенциально на сотни километров. Так, в северных районах Евразии границы растительных зон передвинутся на север на 500-600 км, а зона тундры значительно сократится в своих размерах. По данным ЮНЕП, прогноз изменения климата появится в ускоренном снижении площадей тропического леса и саванн в Африке.
Сотрудниками Всероссийского научно-исследовательского Института сельскохозяйственной метеорологии на основе имитационного моделирования получены новейшие данные о влиянии глобального потепления на изменение физико-географической зональности территории России. При расчетах моделей климата учитывались метеорологические параметры (температура июля, января, количество осадков, сумма температур более 10° С и т.п.). Получены количественные показатели изменения площади основных типов растительности к моменту удвоения концентрации парниковых газов (середина XXI в.) по сценарию лаборатории геофизической гидродинамики (США, 1994).
Как видно из таблицы в Приложении 5, при глобальном потеплении климата при повышении температуры на 3-4°С природная зональность территории России претерпит существенные изменения. Так, на европейской части страны практически исчезнет тундра, сохранившись узкой полосой на арктическом побережье Сибири. Зона хвойных лесов (тайга) сместится к северу по площади. Зона широколиственных. лесов, занимающая сейчас сравнительно небольшую площадь на западе страны и на Дальнем Востоке, увеличится по площади на 3,7 млн. км2, продвинувшись на север и восток, образуя единую широтную зону. Степная и лесостепная зоны также расширятся на 2,2 млн. км2. Однако на Северном Кавказе зона степей, очевидно, сменится ксерофитной субтропической растительностью. Сухие степи Калмыкии и Астраханской области, вероятно, сменятся настоящими пустынями, площади которых составят около 190 тыс. км2.
