Как учёные восстанавливают бореальные торфяники, чтобы удержать углерод в земле

Торфяники — одни из самых ценных наземных экосистем в борьбе с изменением климата. Эти глубокие слои частично разложившихся растений и другого органического материала насчитывают десятки тысяч лет. Однако они сильно повреждены деятельностью человека. Программа ООН по окружающей среде (UNEP) возглавляет Глобальную инициативу по торфяникам (Global Peatlands Initiative), чтобы скоординировать усилия по их спасению. Учёные методом проб и ошибок находят лучшие способы восстановления торфяников после нарушений, вызванных добычей нефти и газа.

Глобально торфяники покрывают более трёх миллионов квадратных километров и содержат более 550 гигатонн углерода — больше, чем любой другой тип наземных экосистем, включая леса. Один квадратный метр северных торфяников содержит в пять раз больше углерода, чем квадратный метр тропического леса Амазонки. Углерод накапливается из-за дисбаланса между ростом растений и разложением микроорганизмами в переувлажнённых условиях. Если весь этот углерод высвободится, это более чем вдвое увеличит текущую концентрацию CO₂ в атмосфере (до более чем 800 ppm), что будет иметь катастрофические последствия. Уже осушено около 15% глобальных торфяников, что способствует 5,6% мировых выбросов CO₂ (1,3 гигатонны).

В Канаде, обладающей второй по площади территорией торфяников в мире, ключевыми видами бореальных торфяников являются бриофиты, особенно сфагновые мхи. Они формируют поверхность, производят трудноразлагаемые ткани и замедляют микробную активность. Без этих ключевых мхов важные функции торфяника не восстановятся. Исторически многие торфяники Альберты сформировались около 8000 лет назад в процессе палюдификации — зарастания лесов на минеральных почвах мхами при похолодании и увеличении влажности.

Одной из ключевых проблем восстановления был ошибочный фокус на деревьях, в то время как торфяники формируются моховым покровом. Успешный метод, известный как техника переноса мохового слоя (MLTT), включает блокировку дренажных канав и внесение живых фрагментов мхов со спорами и семенами. Ограниченные полевые испытания в Альберте показали, что восстановленные промышленные площадки (например, бывшие кустовые площадки для добычи нефти) могут поддерживать развитие торфяных мхов после создания подходящих почвенных условий. Донорский материал мхов можно собирать с nearby зимних дорог и сейсмических профилей.

«Когда дело доходит до восстановления торфяников, нам следует переключить наше внимание с деревьев и смыкания крон на развитие ковра из напочвенных бриофитов. Нам нужно научиться использовать эти небольшие, но важные растения в наших интересах в борьбе с изменением климата», — отмечают исследователи. Успешный рост ключевых мхов обеспечит возвращение критических функций торфяника с течением времени.