Как горы удерживают углерод

Горные леса лучше накапливают углерод, согласно новому исследованию ученых, работающих в рамках финансируемых Национальным научным фондом США (NSF) проектов CyVerse, Jetstream и Боулдер-Крикской обсерватории критической зоны. Эколог Тайсон Светнам использовал ресурсы CyVerse для ГИС-анализа и статистики, а также для обмена данными. Исследование опубликовано в журнале Ecosphere.

Деревья — важные резервуары углерода, поглощающие CO₂ из атмосферы. Однако в горных ландшафтах на способность леса накапливать углерод влияет комплекс факторов: доступность питательных веществ, глубина почвы, осадки и поверхностный сток. Горы захватывают атмосферную влагу, которая в виде дождя и снега питает водосборы. «Концентрированные области влажности почвы приводят к повышению продуктивности леса, а большая биомасса — к увеличению секвестрации углерода», — пояснил Светнам. В засушливых экосистемах сложный рельеф особенно важен для формирования осадков.

Команда проанализировала данные об осадках на трех участках в Скалистых горах, а также лидарные данные о плотности и высоте деревьев. Исследование впервые сопоставило изменчивость содержания углерода с распределением влажности по высотному градиенту. Оказалось, что продуктивность леса в долинах, где почвы глубже, а влага собирается с окружающих вершин, значительно выше, чем на хребтах, и деревья там лучше накапливают углерод.

Влияние изменения климата на горные леса пока неясно. «Мы ожидаем, что станет жарче и суше, и леса будут конкурировать за воду», — отметил Светнам. Важно, чтобы лица, принимающие решения по землепользованию, учитывали влияние рельефа на устойчивость, продуктивность и способность лесов хранить углерод. Данные и код расчетов исследования находятся в открытом доступе в хранилищах CyVerse и обсерваторий критической зоны.