Тайга оказалась источником парниковых газов

Ели, сосны и березы северных лесов активно выделяют закись азота — газ, который вносит вклад в парниковый эффект.

Исследование, проведенное учеными из Хельсинкского университета под руководством Катерины Мачаковой, показало, что бореальные леса Северного полушария служат источником закиси азота N2O — вещества, парниковая активность которого в 298 раз выше, чем у углекислого газа. Работа, опубликованная в издании Nature Communications, позволяет по-новому оценить роль деревьев как источников и поглотителей парниковых газов.

Ученые отмечают, что закись азота выделяется не только почвой, но и растениями бореального пояса — елями, соснами, березами и другими деревьями, растущими в северных лесах, в том числе в тайге. «Деревья могут оказывать более существенное, чем считалось ранее, влияние на баланс закиси азота в лесах и на глобальный баланс N2O», — говорит специалист по лесному и сельскому хозяйству Мари Пихлати, одна из авторов работы.

Наиболее важным открытием в процессе исследования стало то, что количество генерируемой деревьями закиси азота четко зависит от сезона, а соответственно — от физиологической активности растений. На протяжении вегетационного периода стволы деревьев активно выделяют закись азота; зимой количество выбросов N2O снижается, деревья могут даже поглощать этот газ, но в целом остаются источниками N2O.

Это первое в своем роде исследование, которое направлено на изучение генерации закиси азота деревьями. Подобные работы ранее не проводили из-за того, что роль деревьев в этом процессе существенно недооценивалась, а также из-за сложностей измерения выбросов газа в стволах и кронах. Хотя впервые предположение о том, что растения могут переводить образуемый бактериями оксид азота в атмосферную форму, было озвучено еще в 1998 году, а в 2005-м явление было подтверждено в лабораторных экспериментах, число опубликованных на эту тему статей можно сосчитать на пальцах одной руки.

Исследователи показали, что даже в бореальных лесах с низким уровнем азота, где количество этого вещества заметно ограничивает рост деревьев, часть азота в экосистеме выделяется в виде N2O. Растения получают азот благодаря утилизации органических веществ из грунта, используя его для роста. Большая часть азота затем возвращается в грунт в виде опавших хвои и листьев, но какая-то часть переходит в атмосферу в форме закиси.

Выбросы закиси азота могут иметь большое значение для климата и экосистем Северной Европы и Северной Азии, например в российской тайге, где в больших количествах произрастают ели, сосны и другие хвойные деревья. Однако для адекватной оценки влияния сезонных колебаний N2O в бореальных лесах необходимы дальнейшие исследования.

В более ранних исследованиях ученые из США и России выяснили, что таяние вечной мерзлоты приведет к усилению парникового эффекта. Также исследователи показали, что древнее глобальное потепление могло быть связано с изменением земной орбиты.