Зарастание лесом тундры приводит к повышению выбросов СО2

Превращение в тайгу или иные виды леса арктической тундры за собой повлечет освобождение многовековых запасов из почвы углекислоты и снижению способности ее по запасанию СО2, а это может ускорить темп изменения климата, заявили климатологи.

Флора тундры поглощает из атмосферы довольно небольшое количество углекислоты, но большая часть СО2, при этом, остается внутри различных органических останков, чьему разложению препятствуют вечная мерзлота и низкие температуры. За тысячелетия существования огромное количество углерода накопилось в мерзлой почве, а оно может попасть при последующем изменении климата в атмосферу.

Группа ученых с руководителем Айэном Хартли, университет Стирлинга сравнила, как эффективно поглощают и запасают углекислый газ березовый лес и тундра в горах, которые расположены на Севере Швеции.

Как исследователи отмечают, заросли пушистой хладостойкой березы вытесняют постепенно тундровые виды растительности непосредственно на склонах Скандинавских гор и при этом двигаются на север и "вверх". Некоторые климатологи полагают, что распространение в Арктике древесной растительности улучшает способность ее фиксировать СО2, потому что береза и прочие виды деревьев поглощают углекислоту лучше приблизительно в 2 раза.

Хартли с коллегами проверили данную гипотезу, при этом проанализировав состав почв березового леса и тундры в заполярной Швеции, а именно в районе национального парка Абиску. Климатологи в ходе экспедиции собирали образцы почв за каждый месяц года, а также анализировали массу и объем в них растительных останков.

Оказалось, что в арктических березовых лесах почвы содержат небольшое количество органической материи. По некоторым расчетам ученых, повышенная скорость поглощения из атмосферы углекислоты не сможет компенсировать потери в количестве запасенных останков растительности, происходящих в березовый лес при превращении тундры.

Климатологи постарались найти причину подобного обеднения почв, при этом вычислив скорость и возраст разложения органического углерода в данной почве по следам радиоактивного углерода-14 в верхних ее слоях. Как исследователи отмечают, многочисленные испытания взрывных ядерных устройств, а также развитие атомной энергетики за 50 лет стало следствием насыщения углеродом-14 атмосферы.

Растения поглощают данный изотоп с "обычным" углеродом-12 наравне и атомы его попадают в почву вместе с прочими органическими останками.

Повышенная доля углерода-14 указывает, что отложения сформировались сравнительно недавно, в период "ядерного века", низкая же - на многовековой характер формирования.

Хартли с коллегами обнаружили, что в почвах березового леса практически не сохранилось органические останки, которые сформировались раньше 1950 г. г. Это значит, что они вымыты были из почвы после превращения в лес тундры, и в почве, за период существования березовых лесов, накопилось чрезвычайно небольшое количество углерода.

Данная ситуация тем усугубляется, что корни растений на большой глубине стимулируют распад старой органики, а это отражается в соответствующих пиках в концентрации углерода-14 в период интенсивного роста берез в августе и июле. Объясняет это необычно низкой долей углерода в почве в арктических лесах.

Следовательно, превращение в арктический лес тундры приводит и к уменьшению способности запасать в почве углерод, и к высвобождению некоторых старых запасов органики, которая в последствие превращается в углекислоту и прочие парниковые газы. Это может стать следствием значительного ускорения изменения климата, заключают эти ученые.