Болота против потепления
Ученые оценили углеродный баланс заброшенного торфяника
Исследования на карбоновом полигоне «Росянка» в 2021–2023 годах позволили оценить соотношение составляющих потерь углерода при разрушении торфяной залежи на заброшенных торфоразработках. Это поможет следить за изменениями климата.
Исследования на карбоновом полигоне «Росянка»
Фото: пресс-служба БФУ им. Канта
Исследования на карбоновом полигоне «Росянка»
Фото: пресс-служба БФУ им. Канта
Карбоновые полигоны — это территории с уникальной экосистемой, созданные для реализации мер контроля климатически активных газов с участием университетов и научных организаций.
В феврале 2021 года Министерство науки и высшего образования Российской Федерации года запустило пилотный проект по созданию на территории регионов России карбоновых полигонов для разработки и испытаний технологий контроля углеродного баланса.
Один из карбоновых полигонов создан силами БФУ им. И. Канта и партнеров в Калининградской области. Карбоновый полигон в Калининградский области, единственный из перечня Минобрнауки, расположен в Центральной Европе — в южной части Балтийского региона. Важная особенность регионального комплекса — это сразу две площадки полигона: сухопутная и морская. Таким образом, ученые собирают уникальный и разнообразный массив экспериментальных данных для разработки уточненной методики оценки углеродного баланса природными экосистемами.
«Деятельность карбонового полигона “Росянка” может содействовать сохранению водно-болотных угодий в Калининградской области и повышению осведомленности общественности о роли торфяников в смягчении последствий изменения климата»,— говорит Лейла Баширова, директор НОЦ «Геоэкология и морское природопользование».
На примере торфяника Виттгирренского (сухопутная площадка карбонового полигона «Росянка») ученые БФУ им. И. Канта сделали выводы о выносе углерода из экосистемы в виде четырех потоков: потока СО2 от древесной фитомассы; от травяно-кустарничково-моховой фитомассы и почвенного дыхания; эмиссии СН4 из поверхностных слоев торфяной залежи и дренажного стока растворенного углерода.
«Результаты измерений потоков ПГ на карбоновом полигоне “Росянка” являются основой для решения будущих научных и прикладных задач, таких как долговременный климатический мониторинг и мероприятия по обводнению»,— рассказал Максим Напреенко, ведущий научный сотрудник НОЦ «Геоэкология и морское природопользование».
Исследование потерь углерода при разрушении торфяной залежи
Фото: пресс-служба БФУ им. Канта
Исследование потерь углерода при разрушении торфяной залежи
Фото: пресс-служба БФУ им. Канта
Основная доля в выносе углерода приходится на поток СО2 из приземного пространства (свыше 60%) и древесного яруса (около 30%), вклад остальных двух источников на один-два порядка меньше. Наибольший вклад в эмиссию СО2 вносят участки, подвергшиеся пирогенной трансформации (гарь), и участки с большой ежегодно отмирающей травяной фитомассой (тростник, осока). Наиболее низкие значения эмиссии либо секвестрация углерода (в отдельные периоды) отмечены на обводненных участках с развитым покровом из сфагновых мхов.
Общий годовой поток углерода со всего исследуемого участка в среднем 5 тонн с 1 га, но его интенсивность изменяется по сезонам: в летнее время возрастает эмиссия парниковых газов на границе почва—воздух, в осеннее время увеличивается поток углекислого газа от древесной биомассы, а дренажный сток растворенного углерода значительно усиливается в конце зимнего периода.
Заброшенные торфоразработки — это пространство из сложного сочетания естественных (микрорельеф, ярусность растительности) и антропогенных (техногенно созданные формы, канавы разных типов, торфяные поля разного уровня) структурных элементов, поэтому исследователи зафиксировали сильно различающиеся по амплитуде значения эмиссии парниковых газов на разных участках. Поэтому в работе необходим дифференцированный подход при организации исследований круговорота углерода.
Подготовлено при поддержке Минобрнауки
Использованы материалы статьи