Почвы в кронах старовозрастных деревьев могут хранить больше углерода, чем почвы у нас под ногами

Новое исследование выявило ранее недооцененный способ рециркуляции и хранения углерода в старовозрастных лесах: почвы в кронах деревьев. Ветви в лесных пологах могут содержать скопления почвы, способные хранить существенно больше углерода, чем почвы на земле под ними. Ученые только начинают понимать, сколько углерода могут накапливать эти почвы, существующие на всех континентах, кроме Антарктиды.

Исследование, представленное 15 декабря 2021 года на осенней встрече Американского геофизического союза (AGU Fall Meeting 2021), является первой попыткой количественно оценить захват углерода почвами крон. Работа подчеркивает, что старовозрастные леса представляют собой богатые, сложные экосистемы, которые невозможно быстро заменить посадкой новых лесов.

Ветви деревьев, подобно земле, в течение сотен лет накапливают опавшие листья и другой органический материал. Этот растительный опад разлагается, формируя богатый углеродом слой толщиной в несколько дюймов. Исследователи поднялись в полог тропического леса в Коста-Рике, чтобы выяснить, сколько углерода могут содержать эти почвы.

Было обнаружено, что активный углерод — пул краткосрочного хранения органического углерода — в почвах крон в три раза выше, чем в наземных почвах. По словам почвоведа Пейтона Смита, другие исследования показывают, что концентрация органического углерода в почвах крон может быть до 10 раз выше.

Ученые также измерили объем CO₂, выделяемого микроорганизмами, живущими в этих почвах, что критически важно для определения общего баланса хранения или выделения углерода. Несмотря на более высокие объемы выделяемого микроорганизмами CO₂ по сравнению с наземными почвами, скорость связывания углерода оказалась достаточной для компенсации. Это позволяет предположить, что почвы крон являются чистым поглотителем углерода, который до сих пор не учитывался в углеродных моделях.

Как и другие почвы, почвы крон формируются очень долго, поэтому на восстановление леса после вырубки старолесья требуются столетия. Эти почвы также являются средой обитания уникальных микробиомов, включая высокоразнообразные микроорганизмы и специфические растения, такие как эпифитные орхидеи.