Труды дальневосточных ученых становятся залогом зеленой экономики будущего
По следам шестого элемента
Работа ведется на большую перспективу. Она поможет государству взять верный экономический курс при разных сценариях изменений климата. В фокусе внимания - элемент с порядковым номером шесть, входящий в состав двух главных парниковых газов, углекислого (СО2) и метана (СН4). Концентрация их в атмосфере Земли из-за сжигания ископаемого топлива за последние 150 лет выросла небывалыми темпами.
Между тем природные экосистемы планеты поглощают и накапливают углерод. Сколько его у нас в запасе? Знать это нужно, чтобы выбрать экологичный способ выращивания сельхозкультур, решить, где сажать, а где вырубать леса, осушать ли болота. 23 научных учреждения (из них два дальневосточных) сейчас собирают сведения о климатоактивном потенциале страны на сотнях пробных площадей.
Сотрудники лаборатории климатических и углеродных исследований ИГиП вели подсчет в самой распространенной в России лесной формации - лиственничных лесах. Сначала были полевые работы - две недели в июне и неделю в августе описывали растительность и почву, собирали десятки килограммов образцов. Затем лаборатория: подготовка проб, отмывка корней, анализ комплекса свойств почв, расчеты - и наконец получение единой картины.
- Оказалось, что 47 процентов всего углерода в лиственничниках Зейского заповедника в Приамурье приходится на почву, 28 - на фитомассу, 20 - на лесную подстилку, оставшиеся пять - мертвая древесина, - говорит научный сотрудник лаборатории Александр Иванов. - Мы получили базовые характеристики в углеродном эквиваленте. Теперь есть с чем сравнивать нарушенные лесные экосистемы. Следующий шаг - исследования на вырубках, гарях, короедниках.
Расширить охват
Эксперты подчеркивают: Дальний Восток - наименее изученная в отношении потоков углерода часть РФ. Так, наиболее полная база данных по дыханию почв, включающая 10000 записей, содержит всего десять по ДФО. Шесть из них приходятся на Якутию и четыре - на Приморский край. Такое же количество записей в этой базе сделано по Антарктиде. При этом Дальний Восток России занимает 4,6 процента всей площади суши и располагает разнообразными экосистемами.
Юг ДФО в рамках консорциума обследовали ученые ФНЦ биоразнообразия ДВО РАН. Они получили данные по пулам углерода в кедрово-широколиственных и дубовых насаждениях Приморского края. К слову, специалисты также определяли в образцах почв, атмосферных осадках и почвенных водах содержание азота, фосфора, макроэлементов. А еще заложили первый на Дальнем Востоке России полигон интенсивного уровня - постоянную пробную площадь.
- Подготовлены разносезонные цифровые и мультиспектральные изображения цифровой модели местности и рельефа полигона. К 2030 году планируется не только расширить число таких полигонов в лесных экосистемах Приморья, но и заложить их в лиственничниках Хабаровского края, каменноберезняках Магаданской области, на Камчатке, Сахалине и продолжить мониторинг на имеющихся площадях, - отметил директор ФНЦ биоразнообразия ДВО РАН Андрей Гончаров.
Исследования в "РИТМе углерода" охватят экосистемы всех основных климатических зон страны. Пока берут характерные. В Сибири, например, где в проект вошли сотрудники Института леса им. В.Н. Сукачева Сибирского отделения РАН, мониторили редкостойные лиственничники в лесотундре на вечной мерзлоте и сосновые леса, восстановившиеся после пожаров. Выяснилось: в лиственничниках основной пул углерода сосредоточен в почве, в сосняках - в древостое.
Пожарные случаи
Тем временем в лесах Дальнего Востока фиксируются многочисленные нарушения, что приводит к усилению эмиссии и снижению стоков углерода. ДФО имеет наибольший показатель по площади лесов, переданных в пользование, - 100 миллионов гектаров. Это прежде всего аренда в целях заготовки древесины. Одновременно округ отличается наибольшей долей площадей, затронутых лесными пожарами.
- После пожара в сосновых лесах существенно снижается биомасса древесного яруса, и уже более 50 процентов общих запасов углерода может приходиться на долю органического углерода в почве. По мере восстановления яруса его роль в формировании запасов возрастает, и к возрасту 50-60 лет возможно восстановление соотношения до допожарного уровня, - рассказывает старший научный сотрудник Института леса СО РАН Людмила Мухортова.
Консорциум позволит дать конкретные цифровые оценки - как изменяется запас углерода, например, после беглых низовых пожаров в лиственничниках Сибири или после верховых пожаров в кедровниках Хабаровского края.
- То есть мы подбираемся к возможности определения ущерба от антропогенных и природных нарушений в единой системе единиц измерения - в тоннах (или мегатоннах) углерода, - говорит Александр Иванов.
Ученые полагают: имея четкие представления о том, как различные катастрофы изменяют запасы климатически активных веществ в природных резервуарах, можно регулировать существующие режимы и правила природопользования. Например, выявить наиболее уязвимые к потеплению участки лесов, выделить новые категории защитности, изменить правила рубок и заготовки древесины, внести поправки в Лесной кодекс.