​Красноярские учёные проанализировали сезонную динамику почвенной эмиссии углекислого газа (СО2) для различных типов напочвенного покрова в подзоне средней тайги Центральной Сибири в течение пяти вегетационных периодов. Было выявлено, что в сосновых лесах, произрастающих на песчаных почвах, уровень потока СО2 из почв в течение летнего периода зависит главным образом от условий увлажнения, и только во вторую очередь — от температурного режима и типа экосистемы. В связи с этим биогеоценозы, сформированные в Центральной Сибири, особенно чувствительны к изменениям в количестве осадков, особенно аномально резким. Основные выводы исследования представлены в Russian Journal of Ecology (RUSS J ECOL+).

Поток углекислого газа из почвы является одним из важнейших компонентов глобального углеродного цикла. Под углеродным циклом понимается баланс между поглощением углекислого газа наземной растительностью (растения используют его для фотосинтеза) и выделением СО2 при так называемом «дыхании почв и растений». Известно, что в почвах лесопокрытой части нашей страны содержится в 4 раза больше углерода, чем в живой фитомассе. Являясь «хранилищами» СО2, почвы могут столетиями удерживать углекислоту. Вмешательство человека в этот тонко настроенный процесс чревато долговременными последствиями.

«Мы проанализировали и обобщили данные по температуре и влажности почвы, которые собирались с июня по сентябрь в течение пяти вегетационных сезонов. При этом удалось найти показатель пороговой влажности, при которой не наблюдается ограничения потока углекислого газа дефицитом увлажнения для разных экосистем. Также в статье приведён алгоритм расчётов на основании собранных данных, чтобы выяснить, каким в точности будет показатель влажности, ограничивающей поток СО2 в конкретном регионе. Мы полагаем, эта схема будет работать в любом уголке мира, где есть таёжные экосистемы», — рассказала младший научный сотрудник лаборатории биогеохимии экосистем СФУ Анастасия Махныкина.

Учёный отметила, что полученные данные уже используются для моделирования сезонного потока углекислоты, чтобы прогнозировать «дыхание тайги» в течение сезона. В дальнейшем планируется расширить масштаб модели на несколько лет и даже десятилетий.

«Мы все уже ощутили, что климат меняется, и происходит это достаточно быстро. Тают арктические льды, юг Сибири всё чаще поражают засухи. К сожалению, именно бореальные леса Сибири менее всего приспособлены к надвигающимся изменениям, и для наших лесов эти новые реалии наиболее губительны. Наблюдая динамику выбросов СО2 мы можем узнать, как изменятся сибирские хвойные леса — „лёгкие Земли", какими их увидят наши потомки», — констатировала Анастасия Махныкина.

Дополнительным бонусом ведущихся наблюдений стало изучение нарушенных территорий, пострадавших от пожаров и антропогенного вмешательства — вырубки леса и распахивания земель.

«В Туруханском районе, который мы изучали, промышленных предприятий практически нет. Однако регион имеет большое хозяйственное значение, как один из основных в регионе по лесозаготовке, темпы которой из года в год не снижаются. Что касается пожаров — каждый год на территории Красноярского края регистрируется существенное количество крупных очагов, что также может стать дополнительным источником СО2 в атмосфере. Если человечество опасается неконтролируемого усиления парникового эффекта (который, кстати, был и до того, как человек развёл бурную хозяйственную деятельность, но усилился именно в последние годы) пора задуматься и о вкладе в этот эффект нарушенных экосистем — территорий, пострадавших от пожаров, рубок, возделывания земель и т. д. на эмиссию углекислого газа. В нашей работе мы учли специфические особенности каждой экосистемы при моделировании и внесли их в разработанную модель», — отметила учёный.

Сообщается, что в работе по изучению климата Центральной Сибири, помимо учёных Сибирского федерального университета, приняли участие исследователи из Института леса им. В. Н. Сукачева ФИЦ КНЦ СО РАН и Сибирского государственного университета науки и технологии имени академика М. Ф. Решетнёва.

Исследование поддержано Российским фондом базовых исследований, проект № 17-05-01257 и 18-34-00736.

Пресс-служба СФУ

Источники

Естественные и нарушенные леса Сибири: специфика динамики почвенной эмиссии СО2
Научно-инновационный портал СФУ (research.sfu-kras.ru), 26/05/2020
Естественные и нарушенные леса Сибири: специфика динамики почвенной эмиссии СО2
Сибирский федеральный университет (sfu-kras.ru), 26/05/2020

Похожие новости

  • 08/12/2017

    Нефтяники СФУ познакомились с европейским опытом нефтепереработки

    ​Расширенный курс лекций "Тяжелые фракции", посвященный переработке тяжелых нефтяных остатков, прочел для магистрантов и аспирантов Института нефти и газа Сибирского федерального университета (СФУ) профессор учебного центра Французского института нефти (Рюэй-Мальмезон, Франция) Серж Леклер, рассказали РИА Новости в пресс-службе СФУ.
    832
  • 17/04/2017

    Как использовать богатства Сибири?

    ​В 2000-х годах на Западе вышла книга "Сибирское проклятье". Авторы - исследователи Фиона Хилл и Клиффорд Гэдди (США) - поставили вопрос: насколько экономически обосновано постоянное проживание населения в зауральском макрорегионе? Это требует огромных материальных затрат.
    2301
  • 17/05/2016

    Инкубатор кадров для нефтегазовой отрасли

    ​Крупнейший научный авторитет нефтегазовой отрасли, академик РАН А. Э. Конторович поддержал проект концепции Сосновоборского регионального учебно-технологического центра нефтегазового комплекса Красноярского края.
    2824
  • 22/03/2017

    Алтайский государственный университет – участник Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды

    В начале 2017 года Алтайский государственный университет подписал Соглашение о создании консорциума – Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды (SecNET), среди участников которого – 10 ведущих научных и образовательных центров Сибири: Национальный исследовательский Томский государственный университет, Югорский государственный университет, Институт водных и экологических систем СО РАН, Институт биологических систем криолитозоны СО РАН (Якутск), Северо-Восточный федеральный университета им.
    2167
  • 01/11/2017

    СФУ и Университет Барселоны запустили учебную программу по экомониторингу

    ​Институт экологии и географии Сибирского федерального университета (ИЭиГ СФУ) запустил новую магистерскую программу по подготовке специалистов в области экологии и природопользования "Экологический мониторинг" с двуязычным русско-английским учебным модулем, разработанным совместно с преподавателями Университета Барселоны, сообщили РИА Новости в пресс-службе СФУ.
    1523
  • 14/08/2018

    Ученые выявили самые горячие точки Красноярска

    ​Ученые ФИЦ Красноярский научный центр СО РАН вместе с коллегами из Сибирского федерального университета составили тепловую карту Красноярска. В городе наблюдается два типа тепловых аномалий — природные и связанные с деятельностью человека.
    1478
  • 17/07/2019

    Климат России изменится к худшему и это серьезная угроза, считают ученые

    Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) и Института леса имени В.Н. Сукачёва СО РАН, изучившие процессы сокодвижения в стволах лиственницы и сосны, прогнозируют, что при глобальном потеплении сосна заместит лиственницу в её привычных местах обитания.
    768
  • 09/08/2019

    Ученые смогли определить историю активности звезды по параметрам близкоорбитальных планет

    ​Международная группа ученых, в которую вошел профессор кафедры прикладной математики Политехнического института Сибирского федерального университета (СФУ) Николай Еркаев, научились определять историю эволюции звезды по массе и радиусу планет, формирующихся под ее влиянием.
    636
  • 13/11/2017

    СФУ открывает магистратуру горно-металлургического профиля

    ​Сибирский федеральный университет (СФУ) в 2018-2019 учебном году откроет новую междисциплинарную магистерскую программу "Рентгеновский технологический контроль на предприятиях горнометаллургического комплекса", рассказали РИА Новости в пресс-службе СФУ.
    781
  • 12/03/2020

    Ученые провели масштабное исследование почв Арктики

    ​Результат совместной исследовательской работы ученых из Института физики им. Л. В. Киренского СО РАН и лаборатории физических проблем мониторинга агросистем Алтайского государственного университета, опубликовало авторитетное научное издание.
    492