Как работает система мониторинга эмиссии CO2 из почв в Мурманской области

11.12.2024

В конце ноября национальный консорциум "РИТМ углерода" объявил об успешном окончании первого этапа работы над проектом "Российская система климатического мониторинга". Ученые  консорциума завершили создание национальной сети мониторинга эмиссии СО2 из почв на территории России. Это первая отечественная сеть, в рамках которой ведутся экспериментальные наблюдения за эмиссией углекислого газа из почв различных экосистем, выполняются современные оценки и строятся прогнозы. 


Расположение действующих в 2023-2024 гг. площадок мониторинга за эмиссией СО2 из почв / © https://ritm-c.ru/


Сейчас действуют 105 мониторинговых площадок, несколько расположены в Мурманской области. Об их работе рассказал Кольский научный центр РАН (ФИЦ КНЦ РАН).

В состав консорциума "РИТМ углерода" входят два института Кольского научного центра РАН: Институт проблем промышленной экологии Севера и Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина. Они изучают эмиссию углекислого газа из почв в северотаежных лесах и в тундрах.

"С 2022 по 2024 год, на первом этапе проекта была разработана научно-методическая основа системы мониторинга циклов углерода в лесных экосистемах Мурманской области", – рассказывает кандидат биологических наук, заведующая лабораторией наземных экосистем ИППЭС КНЦ РАН Татьяна Сухарева. – "Мы заложили 15 новых пробных площадей в ненарушенных старовозрастных еловых лесах Мурманской области и провели их комплексное обследование, которое включало геоботанические, таксационные и почвенные исследования. На 13 пробных площадках многолетнего биогеохимического мониторинга северотаежных лесов наши сотрудники выполнили оценку пулов и потоков углерода в системе "атмосферные осадки – лесной полог – почвы" под действием природных и антропогенных факторов".

С 2023 года ученые измеряют почвенную эмиссию углекислого газа в условиях разного уровня атмосферного загрязнения. Все полученные данные интегрированы в общую информационно-аналитическую систему проекта "Углерод-Э".

"В Хибинах были заложены три мониторинговые площадки, они по методике консорциума относятся к типу "БГЦ" – биогеоценозов", – объясняет доктор биологических наук, заместитель директора ПАБСИ КНЦ РАН по научной работе Денис Давыдов. – "Две из них заложены в горной тундре: в лишайниковом и в кустарничковом типах растительности, а третья – в зональной тундре в лишайниково-кустарничковом типе".

Сотрудники Ботанического сада с помощью автоматических датчиков измеряют температуру воздуха и почвы, собирают атмосферные выпадения. Кстати, кроме объема выпавшего дождя или снега, исследуют их рН, содержание углерода и азота. Измеряют они высоту и плотность снега, объем и содержание углерода и азота в почвенных водах. И, конечно же, следят за эмиссией углекислого газа из подземной сферы.

"На завершившимся этапе мы выполнили почвенные разрезы, описали профили и строение почв, оценили валовый и гранулометрический состав почв, измерили содержание в них углерода и азота", – говорит Денис Александрович. – "Кроме того, была описана растительность, определена биомасса надземных и подземных частей растений. В растениях также определили содержание углерода и азота. Определили мы и величины микробиологической активности".

На третьем этапе сеть площадок в Хибинах будет расширена: появится одна площадка в тундре, возможно, еще одна в горно-лесном поясе.

Измерения на всех уже созданных площадках участники консорциума продолжат и дальше. Благодаря этому станут понятны закономерности формирования потоков углекислого газа на территории России, что поможет строить прогнозы при различных климатических сценариях.

"РИТМ углерода" – это один из шести научных консорциумов, которые работают над созданием Российской системы климатического мониторинга. Проект курирует Министерство экономического развития Российской Федерации.

Источники: РИТМ углерода, ФИЦ КНЦ РАН