​Ученые исследовали, как восстанавливается лес в Центральной Якутии после пожаров и вырубок, и как это влияет на состояние вечной мерзлоты в условиях глобального потепления. Результаты многолетней работы опубликованы в журнале Polar Science

Леса, которые растут в северных широтах (их называют бореальные), — основные защитники вечной мерзлоты, спасающие ее от таяния. «Как изолятор, растительность предохраняет почву от перегрева, уменьшает количество солнечной радиации, которая достигает поверхности Земли. Сегодня эта функция леса становится особенно важной», — рассказывает заместитель директора Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН кандидат географических наук Александр Николаевич Фёдоров.
 
В результате изменения климата с каждым годом увеличивается деятельный слой вечной мерзлоты, который тает летом и замерзает зимой. Таяние вечной мерзлоты приводит к неравномерному проседанию почвы, эрозиям, оползням и другим последствиям, которые оборачиваются катастрофой для дорог, коммуникаций и различных построек. Кроме того, высвобождается множество органических остатков, накопившихся в вечной мерзлоте за тысячелетия. Ими питаются микробы, выделяя углекислый газ и метан, — парниковые газы, которые считаются одними из главных виновников потепления. Получается замкнутый круг.
 
Кроме того, в Центральной Якутии, самой заселенной и освоенной территории Республики Саха, леса страдают из-за увеличения количества и площадей лесных пожаров, регулярных вырубок. В таких местах вечная мерзлота остается беззащитной, ее деятельный слой также неуклонно увеличивается.

 
Специалисты ИМЗ СО РАН изучили, как в таких условиях происходит процесс восстановления леса и как различные типы растительных ландшафтов (лиственничный лес, луга, березняки) влияют на вечную мерзлоту. Исследования проводили на стационарах «Умайбыт» (80 км к юго-западу от Якутска), «Спасская Падь» и «Нелегер» (25 и 35 км к северо-западу, соответственно), а также «Юкэчи» (50 км к юго-востоку). Типичный для Центральной Якутии лес — лиственница с подстилкой из брусники — сегодня растет здесь только небольшими островками. Большую часть территории занимают безлесые участки, березовые и смешанные леса, выросшие на месте пожарищ и лесозаготовок.
 
Ученых интересовала температура и толщина деятельного слоя вечной мерзлоты на участках с разным типом растительности. Температуру грунта измеряли в скважинах на глубине 10—20 метров, а также использовали данные для глубины 3,2 метра из российской базы RIHMI-WDC. Толщину деятельного слоя определяли в конце теплого сезона. В исследовании также использовались данные многолетних наблюдений: экспериментальная площадка «Умайбыт» была создана институтом в 1980—1981 годах, чтобы изучать, как восстанавливается вечная мерзлота после антропогенных нарушений (лес здесь заготавливали с 1930-х годов).
 
Выяснилось, что через десять лет после сплошных рубок температура грунта вырастает на 1 °С, а толщина деятельного слоя увеличивается примерно до двух метров, что приводит к критическому состоянию вечной мерзлоты. Затем постепенно происходит самовосстановление мерзлотных ландшафтов. Сначала на нарушенных участках появляются березовые заросли, и через 20—30 лет становится заметно уменьшение толщины деятельного слоя. Температура грунта в то же время продолжает повышаться. Далее, в течение последующих 40—50 лет, на поврежденных местах вырастают вторичные березово-лиственничные леса, и состояние вечной мерзлоты стабилизируется.

Наблюдения мерзлотоведов зафиксировали интересный эффект во время сильного потепления 2005—2007 годов в Центральной Якутии, вызванного резким увеличением среднегодовой температуры воздуха и значительно более глубоким снежным покровом, чем обычно. В результате температура грунта на глубине 10—20 метров повысилась на 0,5 °С как в нетронутом лиственничном, так и во вторичном лиственнично-березовом лесу. Однако в последующие годы в местах, где рос вторичный лес, температура грунта стабилизировалась быстрее. 
 
«На основании полученных данных мы проводим картографирование стадий восстановления лесов, с помощью которого можно прогнозировать темпы восстановления состояния многолетнемерзлых пород на нарушенных территориях. Интересно, что в условиях потепления климата, при восстановлении лесов мы наблюдаем понижение температуры грунтов на 0,3—0,5 оС, когда на открытых участках повсеместно наблюдается повышение температуры. Мы должны понимать, что здесь необходимо минимизировать воздействие человека, так как без леса такие ландшафты обречены на деградацию, и вторичное их использование возможно только через тысячелетие. Нельзя говорить, что в Якутии нет устойчивых территорий, по нашим исследованиям около 70 % площади не столь чувствительны к антропогенному воздействию, но сберечь разнообразие многолетнемерзлых пород и мерзлотных ландшафтов — одна из основных природоохранных задач, для которой сохранение бореальных лесов имеет важное значение», — отмечает Александр Фёдоров.
 
Александра Федосеева

Источники

Бореальные леса на страже вечной мерзлоты
Российская академия наук (ras.ru), 30/10/2019
Бореальные леса на страже вечной мерзлоты
Наука в Сибири (sbras.info), 30/10/2019
Ученые исследовали, как восстанавливаются леса в Якутии после пожаров и вырубок
Yakutia-daily.ru, 30/10/2019
Раскрыто влияние лесов на вечную мерзлоту
SMIonline (so-l.ru), 30/10/2019
Сплошная рубка лесов приводит к увеличению температуры грунта - ученые
ИА Regnum, 30/10/2019
Вечная мерзлота после вырубок лесов в Якутии восстанавливается почти сотню лет - исследование
Якутские новости (yktn.ru), 30/10/2019
Сплошная рубка лесов приводит к увеличению температуры грунта - ученые
Seldon.News (news.myseldon.com), 30/10/2019
На страже вечной мерзлоты. Как восстанавливается лес в Центральной Якутии
ИА Якутское - Саха, 30/10/2019
Сплошные рубки леса в Якутии повышают температуру на градус за десять лет
SakhaNews (1sn.ru), 30/10/2019
Вырубку леса в Якутии обвинили в подогреве вечной мерзлоты
ТАСС, 30/10/2019
Ученые РФ выяснили, что рубки леса в Якутии повышают температуру на градус за десять лет
Национальные проекты: будущее России (futurerussia.gov.ru), 30/10/2019
Раскрыто влияние лесов на вечную мерзлоту
Kyivweekly.com, 30/10/2019
Раскрыто влияние лесов на вечную мерзлоту
Pcnews.ru, 30/10/2019
Раскрыто влияние лесов на вечную мерзлоту
Популярная механика (popmech.ru), 30/10/2019
Раскрыто влияние лесов на вечную мерзлоту
Новости@Rambler.ru, 30/10/2019
Раскрыто влияние лесов на вечную мерзлоту
Mukola.net, 30/10/2019
Вырубку леса в Якутии обвинили в подогреве вечной мерзлоты
Зеленоград info (зеленоград-инфо.рф), 30/10/2019
Вырубку леса в Якутии обвинили в подогреве вечной мерзлоты
Seldon.News (news.myseldon.com), 30/10/2019
Российские ученые выяснили, как леса восстанавливают вечную мерзлоту
Индикатор (indicator.ru), 30/10/2019
Российские ученые выяснили, как леса восстанавливают вечную мерзлоту
Народный журналист (narzur.ru), 31/10/2019
Вырубку леса в Якутии обвинили в подогреве вечной мерзлоты
News.Ykt.Ru, 31/10/2019
Ученые: Массовая вырубка лесов приводит к росту температуры грунта
RuNews24 (runews24.ru), 30/10/2019
Сплошная рубка лесов приводит к увеличению температуры грунта
ToDay News Ufa (tdnu.ru), 30/10/2019
Ученые: Массовая вырубка лесов приводит к росту температуры грунта
Seldon.News (news.myseldon.com), 30/10/2019
Вырубка леса в Якутии приводит к таянию вечной мерзлоты
Hightech.fm, 30/10/2019
Российские ученые выяснили, как леса восстанавливают вечную мерзлоту
SMIonline (so-l.ru), 30/10/2019
На страже вечной мерзлоты. Как восстанавливается лес в Центральной Якутии
Новости России (news-life.ru), 30/10/2019
Ученые установили, что чрезмерная вырубка лесов приводит к увеличению температуры грунта
Монависта (monavista.ru), 30/10/2019
Ученые установили, что чрезмерная вырубка лесов приводит к увеличению температуры грунта
Seldon.News (news.myseldon.com), 30/10/2019
Сплошная рубка лесов приводит к увеличению температуры грунта
Ecocommunity.ru (ecocommunity.ru), 30/10/2019
В Институте мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН изучают влияние бореальных лесов на вечную мерзлоту
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 30/10/2019
Вырубка леса в Якутии приведет к таянию вечной мерзлоты - ученые
ИА Якутское - Саха, 31/10/2019
Ученые: Вырубка лесов в Якутии приведет к таянию вечной мерзлоты
Seldon.News (news.myseldon.com), 31/10/2019
Вырубка леса в Якутии приведет к таянию вечной мерзлоты - ученые
Seldon.News (news.myseldon.com), 31/10/2019
Ученые: Вырубка лесов в Якутии приведет к таянию вечной мерзлоты
Якутия 24 (yk24.ru), 31/10/2019
Из-за сплошной рубки лесов увеличивается температура грунта
Волга-Медиа (vlg-media.ru), 31/10/2019
Сплошная рубка лесов приводит к нагреву почвы
Погода и Климат (pogodaiklimat.ru), 31/10/2019
Как восстановление леса влияет на вечную мерзлоту в условиях глобального потепления
Тихоокеанская Россия (to-ros.info), 31/10/2019

Похожие новости

  • 06/02/2019

    Ученые организуют экспедицию для исследования популяции белых медведей на севере Якутии

    ​Ученые института биологических проблем криолитозоны Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) организуют экспедицию для исследования популяции белых медведей на Медвежьих островах в Нижнеколымском районе на севере Якутии.
    572
  • 09/11/2016

    Экологи собираются обновить Красную книгу Якутии

    В Министерстве охраны природы РС(Я) состоялось заседание межведомственной комиссии по редким видам и находящимся под угрозой исчезновения видам животных и растений и грибов в Республике Саха (Якутия).В 2017 году, рамках Года экологии и особо охраняемых природных территорий в РФ, по инициативе Министерства охраны природы РС(Я) планируется издание Красной книги РС(Я) в новой редакции.
    1318
  • 11/11/2019

    «Грибные места»

    В вендский (или эдиакарский) период развития Земли (он длился примерно с 635 по 541 млн лет назад) нельзя было пойти с корзинкой на природу и набрать грибов — однако это не значит, что таких организмов не было.
    194
  • 06/06/2017

    Энциклопедия «Животные Якутии» признана одной из лучших книг России

    Энциклопедия "Животные Якутии" национального издательства "Бичик" получила диплом финалиста в номинации "Увлекательное краеведение" на всероссийском конкурсе региональной и краеведческой литературы "Малая Родина".
    1836
  • 16/02/2017

    Новосибирские геологи открыли древнюю провинцию месторождений редкоземельных металлов в Якутии

    ​Ученые из Института геологии и минералогии (ИГМ) СО РАН обнаружили повышенные содержания редкоземельных металлов в рудах Селигдарского апатитового месторождения на Алданском щите в Якутии. В данном регионе установлен целый ряд апатитовых рудопроявлений, аналогичных Селигдарскому месторождению, требующих детального изучения условий формирования и особенностей металлоносности пород в связи с развитием современных методов исследований.
    1958
  • 12/07/2018

    11 июля 2018 года Геологическому музею имени Н.В. Черского исполняется 60 лет

    ​Геологический музей Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН был основан в 1958 г. в составе Института геологии Якутского филиала СО АН СССР. За годы существования музея в нем накоплены многие тысячи образцов различных минералов, горных пород, полезных ископаемых, драгоценных камней и металлов, а также остатков древней органической жизни Якутии.
    698
  • 21/09/2018

    Вышел в свет Атлас особо охраняемых природных территорий Дальневосточного федерального округа

    ​На днях вышел в свет поистине уникальный Атлас особо охраняемых природных территорий (ООПТ) Дальневосточного региона, куда отдельным разделом вошла информация об ООПТ Якутии, включающая картографические материалы, аналитические обзоры, фотоматериалы.
    622
  • 22/12/2017

    В Якутии презентовали первый том Красной книги

    В рамках Годичного совещания Министерства охраны природы РС(Я) состоялась презентация третьего издания первого тома Красной книги Якутии "Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и грибов" и книги-фотоальбома "Край первозданной красоты.
    827
  • 29/08/2016

    В Якутии нашли останки детенышей пещерных львов

    ​В Якутии впервые в истории мировой палеонтологии нашли останки детенышей пещерных львов. Это первый случай в истории мировой палеонтологии, когда найдены целые мумифицированные туши, покрытые шерстью, отличной сохранности.
    1713
  • 14/07/2018

    На территории трёх районов Якутии проведут авиаучет численности дикого северного оленя

    ​АЛРОСА поможет провести авиаучёт численности дикого северного оленя на территории трёх районов Якутии. На все время проведения авиаучёта и сбора дополнительных данных компания предоставит экологам вертолёты, а также топливо и группу профессиональных пилотов.
    798