Оценка динамики баланса углерода в болотах южнотаежной подзоны Западной Сибири (Томская область)

Евгения Александровна Головацкая; Егор Анатольевич Дюкарев; Елена Эдуардовна Веретенникова; Лилия Гарифулловна Никонова; Сергей Васильевич Смирнов

doi:10.31251/pos.v5i4.194

Авторы

Евгения Александровна Головацкая Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Академический проспект 10/3, г. Томск, 634055, Россия https://orcid.org/0000-0003-4354-7156
Егор Анатольевич Дюкарев Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Академический проспект 10/3, г. Томск, 634055, Россия
Елена Эдуардовна Веретенникова Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Академический проспект 10/3, г. Томск, 634055, Россия
Лилия Гарифулловна Никонова Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Академический проспект 10/3, г. Томск, 634055, Россия
Сергей Васильевич Смирнов Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Академический проспект 10/3, г. Томск, 634055, Россия

DOI:

https://doi.org/10.31251/pos.v5i4.194

Ключевые слова:

болотные экосистемы, запасы углерода, эмиссия СО2, баланс углерода

Аннотация

Цель исследования: оценка запасов и баланса углерода в олиготрофных и эвтрофных болотах южнотаежной подзоны Западной Сибири.

Место и время проведения. Исследования проводили на научно-исследовательском стационаре «Васюганье» (56° 57′ с.ш., 82° 30′ в.д.) Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН на олиготрофных и эвтрофных естественных ненарушенных болотах. Экспедиционные работы проводили в течение вегетационного периода (май-сентябрь) с 1999 по 2012 гг.

Методология. Изучение биологической продуктивности (запасов фитомассы и чистой первичной продукции) проводили укосным методом, подземную продукцию определяли методом монолитов. Оценку скорости трансформации растительных остатков растений-торфообразователей проводили методом частично изолированных проб. Скорость разложения и потери углерода рассчитывали как процент от исходной массы и исходного содержания углерода. Измерение эмиссии СО₂ проводили камерным методом. Годовой поток СО₂ с поверхности торфяной залежи был смоделирован на основе данных, полученных в результате натурных измерений эмиссии СО₂ и выявленных зависимостей интенсивности потока от температуры воздуха. Дополнительные потери углерода, такие как эмиссия метана, зимние эмиссии СО₂и метана, вынос углерода с болотными водами, были оценены на основе литературных данных. Годовой баланс углерода для исследуемых болотных экосистем был рассчитан как разница между эмиссией углерода и NPP болотных экосистем.

Основные результаты. Основные запасы углерода в болотных экосистемах сосредоточены в торфяных залежах. В среднем для исследуемой территории они составляют: на олиготрофном болоте 74 кг/м², эвтрофном – 161 кг/м². Запасы углерода в виде органического вещества растений значительно ниже (в среднем в 50 раз). В результате многолетних исследований выявлено, что при высокой межгодовой вариабельности баланса углерода в период с 1999 по 2012 гг., для исследуемых болотных экосистем отсутствуют значимые тенденции изменений во временном ходе углеродного баланса. Ежегодное поглощение углерода болотными экосистемами ключевого участка «Бакчарский» площадью 212 тыс. га составляет около 3×10⁵ т.

Заключение. Болотные экосистемы южнотаежной подзоны Западной Сибири в настоящее время являются местом постоянного стока углерода и, кроме того, являясь устойчивыми природными образованиями, способствуют смягчению последствий изменения климата.