Насыщенным стал полевой сезон для Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. Ученые работали на болотном стационаре «Васюганье», а также обследовали типичные участки южной тайги на Томь-Яйском междуречье. Теперь отобранные образцы растительного покрова, почв, воды, подстилки и корней растений, торфа будут в течение года анализироваться в лабораторных условиях для определения углеродного баланса в лесных и болотных экосистемах.

Эти исследования ведутся в рамках Научно-образовательного центра мониторинга климатически активных веществ «Углерод в экосистемах: мониторинг», цель которого — создать эффективную сеть наблюдений за углеродным балансом в разных экосистемах и регионах России. В Томской области преобладают леса и болота, поэтому опорными пунктами мониторинга для томских учёных станут лесные и болотные экосистемы.

Минувшим летом специалисты института выбрали три наиболее распространенных типа болотных экосистем, не испытывающих антропогенного воздействия, где были заложены так называемые постоянные пробные площади — модельные участки для определения запасов углерода и потоков парниковых газов. Данные, полученные на этих площадках, можно будет интерполировать на более крупные территории подобного типа с применением ГИС-технологий и математического моделирования.

— Мы провели полное описание встречающейся там растительности — а это более 150 геоботанических описаний и определений мощности торфяной залежи, а затем отобрали на пробных площадях образцы напочвенного покрова — кустарничков, трав, сфагнового мха и их подземной части для дальнейшего определения содержания в них углерода. Кроме этого, осуществили отбор образцов торфа во всю глубину залежи (средняя мощность торфяной залежи составляет около трёх метров), в образцах торфа в лабораторных условиях также будет определяться содержание углерода и рассчитываться запасы углерода в болотных экосистемах, — рассказывает Евгения Головацкая, и.о. директора ИМКЭС СО РАН.

Как отмечают учёные, граница многих экосистем весьма условна. Например, болота нередко переходят в заболоченные участки леса, и этот переход не имеет чётко выраженной границы.

— Природа любит многообразие, она похожа на разноцветную мозаику. Если в случае болотных экосистем представляется возможным выбрать более-менее однотипные участки, что необходимо для дальнейшей работы с геоинформационными системами, то с таёжными лесными массивами дело обстоит сложнее. Как правило, на территории предполагаемого полигона (2 на 2 километра) встречаются не только различные лесные экосистемы на разных стадиях своего развития, но и заболоченные участки и даже небольшие болота, учёт которых существенным образом повлияет на итоговые оценки углеродного баланса, — говорит Сергей Копысов, зав. лабораторией мониторинга лесных экосистем ИМКЭС СО РАН, доцент кафедры гидрологии ТГУ.

В этом году учёные обследовали наиболее типичные участки с преобладание пихты.

— Измерили запасы леса (живого и мертвого), провели анализ почв и почвенного покрова. Проведенный на участке в зимнее время сбор воды (твёрдых осадков) показал, что в холодное время года в ней практически не содержится углерод, в то время как в летнее время наблюдается его увеличение. Установленные осадкомеры и закопанные в почву лизиметры, а также наблюдение за стоком на ручье, расположенном в пределах выбранного участка, позволят дополнить исследования углеродного баланса экосистем и оценить потоки углерода, связанные с гидрологическим режимом экосистем, — продолжает Сергей Геннадьевич

Скоро собранные учеными образцы будут изучены в лабораторных условиях с помощью дорогостоящего современного аналитического оборудования, приобретенного институтом в рамках работы в НОЦ. Полученные результаты позволят сделать выводы о состоянии углеродного баланса на исследованных участках, а затем с использованием геоинформационных технологий будут масштабированы на более крупные территории.

Это необходимо для того, что составить актуальное представление о запасах углерода в типичных для России экосистемах, сравнить современную ситуацию с данными, полученными в начале 2000-х. Как подчеркнула Е.А. Головацкая, уже сейчас можно говорить о том, что болотные экосистемы Западной Сибири играют важнейшую роль в углеродном балансе, являясь постоянными накопителями углерода.

Источник: ТНЦ СО РАН.