Когда речь идет о лесных почвах, пожары наносят двойной удар

Новое исследование под руководством Тихоокеанской северо-западной (PNW) научно-исследовательской станции впервые напрямую показало, какой ущерб лесным почвенным горизонтам могут нанести пожары. Ученые использовали уникальные данные с экспериментальных площадок в юго-западном Орегоне, детально изученных до того, как в 2002 году их охватил масштабный пожар «Бисквит» (Biscuit Fire). Это дало беспрецедентную возможность сравнить пробы почв, взятые до и после пожара. Работа опубликована в ноябрьском номере Canadian Journal of Forest Research.

Проведя химический анализ почв, исследователи обнаружили, что сгорание органического слоя на поверхности почвы создавало температуры выше 1300 °F (около 700 °C). Это привело к значительным потерям углерода и азота из нижележащего минерального слоя. Часть этих элементов улетучилась в виде газов (в основном CO₂, NO₂ и H₂O), а часть была унесена вместе с примерно дюймовым (2.5 см) слоем мелких частиц минеральной почвы, оставив после себя корку из камней. Общие потери составили более 10 тонн углерода и от 450 до 620 фунтов азота на акр. «Потери верхнего слоя почвы и сгорание органических материалов вместе привели к потерям, которые выше, чем большинство предыдущих оценок», — отметил ведущий автор исследования Бернард Борман.

Эти потери могут негативно сказаться на удержании питательных веществ и инфильтрации воды. Восстановление таких потерь азота, при отсутствии специальных азотфиксирующих растений, может занять не менее века. Кроме того, выброс углерода в виде парниковых газов может в краткосрочной перспективе способствовать глобальному потеплению, а в долгосрочной — снижать продуктивность почв, замедляя рост леса и его способность поглощать углерод из атмосферы. Полученные данные указывают на необходимость учитывать влияние пожаров на почвы при планировании мер по снижению горючих материалов, тушению пожаров и восстановлению лесов.