Время не является определяющим фактором накопления углерода в лесах, выяснилось в исследовании

Распространено предположение, что по мере старения лесных экосистем они накапливают и запасают (секвестрируют) больше углерода. Исследование, проведенное на базе Биологической станции Мичиганского университета, проанализировало углеродный цикл за два столетия и показало, что картина более сложная.

Синергетические эффекты структуры леса, состава древесных и грибных сообществ, а также почвенных биогеохимических процессов оказывают большее влияние на количество углерода, запасаемого над и под землей, чем считалось ранее.

Исследование, опубликованное в журнале Ecological Applications, стало результатом работы более 100 ученых со всей страны, которые десятилетиями проводили исследования на исторической полевой станции в Пеллстоне, штат Мичиган.

Ученые изучили различные лесные насаждения на территории кампуса площадью более 10 000 акров, основанного в 1909 году. Это включало старые эталонные леса, сформировавшиеся в 1800-х годах, участки, вырубленные в начале 1900-х и с тех пор не нарушавшиеся, а также территории, подвергавшиеся последующим рубкам или пожарам.

Совместную группу, обобщившую данные за десятилетия, возглавил Люк Нейв, адъюнкт-профессор Мичиганского технологического университета. По его словам, время не управляет углеродным циклом, а скорее является «игровым полем». Правилами игры на этом поле являются структура полога, состав древесных и микробных сообществ и доступность азота в почве. Именно изменения этих факторов контролируют траекторию накопления углерода в лесу, независимо от скорости этих изменений.

Исследование основано на данных, собранных за десятилетия на Биологической станции, включая информацию с 150-футовой башни AmeriFlux. Эта башня, часть сети инструментальных площадок в Северной, Южной и Центральной Америке, измеряет потоки CO₂, воды и энергии между поверхностью земли и атмосферой. Исследование охватило широкий спектр данных: от почвенного дыхания, грибных сообществ и продукции корней до опада листвы, пулов углерода и активности почвенных ферментов.

Как отмечают ученые, управление лесами означает гораздо больше, чем просто управление их возрастом. Оно подразумевает прямое или косвенное воздействие на структуру (надземную и подземную), состав (растений и микробов) и взаимосвязи между компонентами экосистемы. В условиях современных быстрых изменений климата, здоровья лесов и видового состава деревьев подход, учитывающий всю экосистему, поможет понять произошедшие изменения и найти способы поддержания устойчивости лесов.