Марганец, содержащийся в почве бореальных лесов – хвойных массивов, произрастающих в Северном полушарии, где большую часть года преобладают снега и низкие температуры – негативно влияет на их способность связывать углерод.

Такие выводы сделали ученые из Китайской академии наук и Университета Дьюка по итогам исследования, результаты которого опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Бореальные леса, расположенные преимущественно в холодных регионах высоких широт, являются одним из крупнейших в мире резервуаров углерода: на их долю приходится 30% его глобальных почвенных запасов. Роль основного "хранилища" играет гумусовый слой лесов, который содержит опавшие листья и другие разложившиеся органические вещества. Однако, как предположили авторы исследования, в этом хранилище могут образовываться трещины под влиянием марганца, который выделяется в атмосферу при выплавке металлов и сжигании топлива, а затем на ветру оседает в почвах.

Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи провели эксперимент на двух участках лесной плантации в китайском горном хребте Дасинъань: в 2009 г. один участок лесной почвы был "засеян" марганцем, а другой – остался "нетронутым". Спустя четырнадцать лет содержание углерода в гумусе удобренного марганцем участка сократилось на 13,3% в сравнении с контрольным образцом. По мнению ученых, марганец при попадании в почву стимулирует разложение органического вещества, что приводит к высвобождению хранящегося углекислого газа. В результате концентрация марганца определяет содержание углерода в гумусовом слое лесов.

Впрочем, неравномерность обмена парниковыми газами характерна и для болот, которые удерживают CO2 и при этом выделяют метан. Если на возвышенностях болота эмиссия метана составляет в среднем 0,07 миллиграмма в час на квадратный метр, то в низменностях – 11 миллиграммов в час на квадратный метр, согласно оценке ученых Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, полученной по итогам исследования на Мухринском торфянике в Западной Сибири. Кратная разница связана, в том числе, с различиями в температуре между более "теплыми" возвышенными и более «холодными» низменными участками, которые залиты водой: вода нагревается медленнее, чем воздух, из-за чего влажные почвы имеют более низкую температуру.

По материалам globalenergyprize.org