Перейти к основному содержанию

Болота как сток атмосферного CO₂ уязвимы к изменениям климата


Эколого-климатические станции на объектах многолетнего мониторинга потоков СО2: болото «Старосельский мох» (Тверская обл., автор фото: Мамкин В.В.), болото «Усть-Пожег» (Респ. Коми, автор фото: Мигловец М.Н.), болото «Мухрино» (Ханты-Мансийский а.о. , автор фото: Дюкарев Е.А.), «Бакчарское» болото (Томская обл., Дюкарев Е.А.)

Группа российских исследователей сравнила результаты мониторинговых наблюдений за поглощением СО2 таёжными болотами Европейской территории России и Западной Сибири.

Болота рассматриваются в качестве одного из наиболее эффективных естественных инструментов регуляции концентраций атмосферного CO2. Принято считать, что болота являются устойчивым и долговременным стоком атмосферного диоксида углерода. Так, за тысячелетия, болота северных широт (севернее 45° с.ш.) накопили количество органического углерода, сопоставимое с массой всей растительности на планете. Однако, увеличение повторяемости засух и волн жары в северных широтах, связанное с современными изменениями климата, оказывает негативное влияние на продуктивность болотной растительности и увеличивает долю эмиссии в углеродном балансе болот. Прогноз отклика болотных экосистем на изменения климата требует наличия данных о том, как меняется фотосинтез и дыхание болотных экосистем под воздействием внешних факторов в различных природных зонах с учётом многообразия болот.

 В рамках совместного исследования учёных Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (г. Москва), Института биологии Коми УрО РАН (г. Сыктывкар), Югорского государственного университета (г. Ханты-Мансийск) и Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (г. Томск) был проведён анализ прямых наблюдений за экосистемными потоками CO2 на 4-х болотах в условиях южной и средней тайги Европейской территории России и  Западной Сибири. Исследования проводились на верховых (олиготрофных) болотах «Старосельский мох» (Тверская обл.), «Мухрино» (Ханты-Мансийский а.о.) и Бакчарском болоте (Томская обл.), а также на болоте мезоолиготрофного (переходного от низового к верховому) типа «Усть-Пожег» (респ. Коми). Наблюдения осуществлялись на основе автоматических измерительных комплексов (эколого-климатических станций) по единой методике. В рамках исследования удалось установить, что все рассматриваемые болота функционируют как сток атмосферного CO2 в период вегетации. При этом, наибольшие величины поглощения наблюдались на мезоолиготрофном болоте, в условиях температуры и осадков, близких к климатической норме. Выяснилось, что процессы поглощения CO2 мезоолиготрофного болота более устойчивы к повышенным температурам и дефициту влажности воздуха. 

“Помимо негативного воздействия аномально сухих и жарких погодных условий, было выявлено, что экстремально большое количество осадков также может оказывать негативное воздействие на поглощение атмосферного углерода мезоолиготрофным болотом. Принимая во внимание, что изменения климата во многих регионах России приводят к трансформации режима осадков - от обложных к ливневым, необходимо обеспечить развитие исследований, направленных на изучение влияния интенсивности и продолжительности осадков на состояние и функционирование различных природных экосистем”, – рассказал заведующий молодежной лабораторией эколого-климатических исследований ИПЭЭ РАН кандидат биологических наук Вадим Мамкин. 

Прогноз структурно-функциональной организации болот может быть основан исключительно на данных долговременного комплексного экологического и климатического мониторинга на основе современных методик.

Данная работа была выполнена при поддержке государственного задания молодёжной лаборатории эколого-климатических исследований Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (FFER-2025-0001, № 1024100700075-7-1.6.19), важнейшего инновационного проекта государственного значения "Разработка системы наземного и дистанционного мониторинга пулов углерода и потоков парниковых газов на территории Российской Федерации, обеспечение создания системы учета данных о потоках климатически активных веществ и бюджете углерода в лесах и других наземных экологических системах» (рег. № 123030300031-6)", государственного задания Института Биологии Коми ФИЦ Коми НЦ УрО РАН (№125020501547-8), гранта Правительства Тюменской области в рамках программы Западно-Сибирского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (Национальный проект «Наука»), государственного задания Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (FWRG-2021-0001 №121031300154-1) и Программы фундаментальных исследований Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».