После сильных летних дождей в лесах Сибири резко увеличивается выделение углекислого газа
Леса служат не только «легкими планеты», но и хранилищем углерода, поглощенного из атмосферы. При этом в тайге около 20% углерода содержится в живых организмах — растениях, животных и бактериях, — тогда как более 60% запасов скрыто в почве.
Источник: Анастасия Махныкина. Процесс снятия показаний с измерительных приборов.
МОСКВА, 30 января /Новости науки/. После сильных летних дождей в сибирских лесах резко увеличивается выделение углекислого газа из почвы, к таким выводам пришли ученые из Института леса имени В.Н. Сукачева Сибирского отделения РАН и Сибирского федерального университета, говорится в сообщении Российского научного фонда (РНФ).
«Интенсивность процесса зависит от типа напочвенного покрова: в лесах, покрытых зеленым мхом, выбросы возрастали в среднем вдвое, тогда как в лишайниковом сосняке выделялось в 3-4 раза больше углерода, чем до дождя. Полученные результаты позволят предсказывать реакцию лесов на глобальные климатические изменения для разработки рекомендаций по рациональному использованию природных лесных территорий», - говорится в сообщении.
Леса служат не только «легкими планеты», но и хранилищем углерода, поглощенного из атмосферы. При этом в тайге около 20% углерода содержится в живых организмах — растениях, животных и бактериях, — тогда как более 60% запасов скрыто в почве. В условиях изменения климата — из-за повышения среднегодовой температуры, засух и экстремальных осадков — нарушается баланс газового обмена, то есть поглощения растениями углекислого газа и выделения кислорода.
Однако за последние 30 лет количество углерода, поглощенного северными лесами, сократилось на 36%. Значительную роль в этих процессах играет эффект Бирча — резкие выбросы углекислого газа из почвы после сильных дождей, «нагревающие» атмосферу. Явление было открыто в середине прошлого века, однако до сих пор недостаточно изучено для лесов разных типов.
Авторы исследования выяснили, что на лишайниковых участках после сильных дождей выделение углекислого газа увеличивалось в среднем в 4,5 раза, а на восстановление первоначальных показателей требовалось до 13 часов.
В тоже время в лесах, покрытых зеленым мхом, выбросы возрастали лишь в 2,5 раза и возвращались в норму уже через 3 часа.
«Разницу ученые объяснили тем, что мох эффективнее изолирует почву от атмосферы. Такой тип напочвенного покрова может достигать 20 сантиметров в толщину, при этом он, подобно губке, удерживает воду. Это препятствует резкому увлажнению земли, поэтому в мшистых лесах микроклимат меняется постепенно даже после сильных ливней», - отмечается в сообщении.
В свою очередь лишайники быстро пропускают воду, которая просачивается в поры почвы, вытесняя газ. Кроме того, ученые отметили значительные колебания температуры грунта в лишайниковых лесах, что также способствовало выбросам углерода. Весной на этих участках температура росла быстрее и в середине лета была в среднем на 2,5℃ выше, чем на территориях с зеленым мхом, а к осени почва стремительно охлаждалась.
Полученные данные помогут прогнозировать реакцию лесов на изменения климата. Это необходимо для разработки рекомендаций по рациональному использованию природных лесных территорий, чтобы сохранить их основную биологическую функцию по захвату и длительному хранению углекислого газа атмосферы.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Лесоведение».
«Интенсивность процесса зависит от типа напочвенного покрова: в лесах, покрытых зеленым мхом, выбросы возрастали в среднем вдвое, тогда как в лишайниковом сосняке выделялось в 3-4 раза больше углерода, чем до дождя. Полученные результаты позволят предсказывать реакцию лесов на глобальные климатические изменения для разработки рекомендаций по рациональному использованию природных лесных территорий», - говорится в сообщении.
Леса служат не только «легкими планеты», но и хранилищем углерода, поглощенного из атмосферы. При этом в тайге около 20% углерода содержится в живых организмах — растениях, животных и бактериях, — тогда как более 60% запасов скрыто в почве. В условиях изменения климата — из-за повышения среднегодовой температуры, засух и экстремальных осадков — нарушается баланс газового обмена, то есть поглощения растениями углекислого газа и выделения кислорода.
Однако за последние 30 лет количество углерода, поглощенного северными лесами, сократилось на 36%. Значительную роль в этих процессах играет эффект Бирча — резкие выбросы углекислого газа из почвы после сильных дождей, «нагревающие» атмосферу. Явление было открыто в середине прошлого века, однако до сих пор недостаточно изучено для лесов разных типов.
Авторы исследования выяснили, что на лишайниковых участках после сильных дождей выделение углекислого газа увеличивалось в среднем в 4,5 раза, а на восстановление первоначальных показателей требовалось до 13 часов.
В тоже время в лесах, покрытых зеленым мхом, выбросы возрастали лишь в 2,5 раза и возвращались в норму уже через 3 часа.
«Разницу ученые объяснили тем, что мох эффективнее изолирует почву от атмосферы. Такой тип напочвенного покрова может достигать 20 сантиметров в толщину, при этом он, подобно губке, удерживает воду. Это препятствует резкому увлажнению земли, поэтому в мшистых лесах микроклимат меняется постепенно даже после сильных ливней», - отмечается в сообщении.
В свою очередь лишайники быстро пропускают воду, которая просачивается в поры почвы, вытесняя газ. Кроме того, ученые отметили значительные колебания температуры грунта в лишайниковых лесах, что также способствовало выбросам углерода. Весной на этих участках температура росла быстрее и в середине лета была в среднем на 2,5℃ выше, чем на территориях с зеленым мхом, а к осени почва стремительно охлаждалась.
Полученные данные помогут прогнозировать реакцию лесов на изменения климата. Это необходимо для разработки рекомендаций по рациональному использованию природных лесных территорий, чтобы сохранить их основную биологическую функцию по захвату и длительному хранению углекислого газа атмосферы.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Лесоведение».
