Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Лесоведение» (прим. - Пресс-служба РНФ).
«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», - говорится в сообщении.
К такому выводу пришла группа ученых под руководством научного сотрудника Института леса СО РАН (Красноярск) Анастасии Махныкиной при изучении того, как проявляется так называемый эффект Бирча на территории разных типов сибирских лесов. Он заключается в том, что после дождя лесные почвы начинают выбрасывать в атмосферу существенные количества углекислого газа в результате активизации микробов и вытеснения СО2 из почвы водой.
Процесс снятия показаний с измерительных приборов. Источник: Анастасия Махныкина
Данный феномен был открыт в середине прошлого века британским ученым Гарри Бирчем при наблюдениях за полями и саваннами в Кении, и его обнаружение указало на важную роль почвенной органики в круговороте углерода и СО2 между атмосферой, биосферой и другими средами. На долю почвенной органики приходится порядка 60% от общих запасов углерода в сибирских таежных лесах, что делает изучение эффекта Бирча на их территории особенно важной и актуальной научной задачей.
Для получения этих сведений ученые провели серию экспериментов на двух участках сосняка в районе обсерватории ZOTTO в Красноярском крае, почвы в одном из которых были покрыты лишайниками, а в другом - зеленым мхом. Для замеров выбросов СО2 исследователи разместили на территории этих лесов инфракрасные газоанализаторы, а также специальные пластиковые кольца, к которым крепились приборы для замеров температуры, влажности почвы и других параметров.
Руководитель проекта, кандидат биологических наук Анастасия Махныкина. Источник: Анастасия Тамаровская / ФИЦ КНЦ СО РАН
Проведенные исследователями замеры показали, что тип надпочвенного покрова оказывал очень сильное влияние на интенсивность и продолжительность выбросов. В случае с лишайниками дождь приводил к трех- четырехкратному усилению выделения СО2, а на восстановление первоначальных показателей требовалось до 13 часов. В лесах же с покрытием из зеленых мхов этот показатель вырастал в два раза и возвращался к норме уже через три часа.
Как предполагают ученые, столь существенные различия связаны с тем, что лишайники и мхи по-разному реагируют на колебания температур и неодинаково пропускают через себя дождевую воду. Первые почти не задерживают ее, что позволяет воде проникать в грунт и вытеснять из нее СО2, а зеленые мхи играют роль губки, которая впитывает воду и изолирует почву от атмосферы. Эти различия следует учитывать при оценке выбросов парниковых газов таежными почвами, подытожили исследователи.
