Сотрудники Полярно-альпийского ботанического сада-института заложили и исследовали пять новых пробных площадей в тундровых экосистемах. Работы проведены в июне-сентябре 2024 года для решения задач научного консорциума «РИТМ углерода» и создания Российской системы климатического мониторинга (ВИП ГЗ).
Новые мониторинговые площадки площадью 50х50 м заложены на северо-востоке Мурманской области недалеко от поселка Териберка. На них ученые проводят комплексные исследования для оценки запасов и круговорота углерода и азота.
Растительность представлена типичными для южных тундр лишайниково-кустарничковыми сообществами, которые формируются на автоморфных элементах рельефа. В нем доминируют лишайники: кладония звездчатая (
Cladonia stellaris) с кладонией лесной (
C. arbuscula), кладонией мрачной (
C. stygia) и кладонией оленьей
(C. rangiferina). Такой состав видов говорит о сильном влиянии ветров и криогенном факторе в формировании сообществ. Среди кустарничков ведущую роль в сложении растительного покрова сообществ играют карликовая березка (
Betula nana) и вороника (
Empetrum hermaphroditum), которые приобретают простратную (распростертую) форму.
Для оценки продуктивности растительного покрова сообществ сотрудники ПАБСИ провели укосы фитомассы и подготовили годовые и многолетние приросты для дальнейшего исследования на содержание углерода и азота.
Согласно единой методике, разработанной учеными консорциума «РИТМ углерода», в буферной зоне каждой из пяти пробных площадок ученые заложили по одному полнопрофильному почвенному разрезу (до материнской породы), а также две прикопки. Данную работу выполняли коллеги из научного центра «Смарт Урбан Нэйчер» и почвенно-экологической лаборатории. На территории преобладают подзолы грубогумусированные иллювиально-железистые, в меньшей степени представлены подбуры грубогумусированные оподзоленные иллювиально-железистые, что обусловлено неоднородностью распределения валунов по площади. Дальнейший анализ химических, физических и микробиологических свойств почвы позволит получить представление о запасах углерода в тундровых почвах.
С июня по сентябрь 2024 года ученые ПАБСИ также провели контроль потока СО
2 из подземной сферы. Измерения проводились два раза в месяц. Одновременно измерялись значения температуры и влажности почвы на глубине 5 и 10 см. В этом полевом сезоне температура воздуха на высоте 50 см прогревалась до 29,2
0С, а почвы на глубине 5 см – 24
0С.
Проведенные исследования позволят оценить пулы и потоки углерода, спрогнозировать его динамику в тундровых экосистемах, а также внести уточнения в методики отбора и камеральной обработки проб почв и растений.
О консорциуме «РИТМ углерода»:Консорциум работает над созданием «Российской системы климатического мониторинга» (важнейший инновационный проект государственного значения, ВИП ГЗ). Проект курирует Министерство экономического развития РФ. Вопросами изучения динамики климатически активных веществ в наземных экосистемах (лесах, степях, лугах, водоемах, тундрах, водно-болотных и сельхоз угодьях) занимаются ученые консорциума «РИТМ углерода».В состав консорциума входят 19 научных центров и институтов Российской академии наук (РАН), три вуза и Рослесинфорг (лесоучетное учреждение Федерального агентства лесного хозяйства), а координатором проекта является Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН (ЦЭПЛ РАН).Чтобы оценить бюджет углерода в наземных экосистемах важно учесть множество факторов, собрать большие массивы данных и провести их детальных анализ. Для решения поставленных задач консорциум «РИТМ углерода» использует данные наземных измерений, дистанционного зондирования Земли и математического моделирования.Для получения наземных данных участники консорциума создают сеть тестовых полигонов экстенсивного уровня и интенсивного уровня двух типов.Помимо развития сети мониторинга, консорциум формирует единую систему сбора, хранения и анализа данных. Также ученые работают над уточнением площади лесов и других наземных экосистем, обновляют коэффициенты для расчета динамики баланса углерода.