Потепление резко увеличивает доступность питательных веществ в бедном питательными веществами болоте

Исследователи изучили влияние изменения климата на доступность питательных веществ в торфяниках в рамках масштабного эксперимента SPRUCE (Spruce and Peatland Responses Under Changing Environments). Результаты опубликованы в журнале Ecosystems.

Ключевые выводы

• Нагревание (от 0 °C до +9 °C) экспоненциально увеличило доступность для растений аммония (NH₄⁺) и фосфата (PO₄^3-) во всех слоях торфа.
• Повышенный уровень CO₂ не оказал влияния на динамику питательных веществ.
• Наиболее сильный эффект потепления проявился на 4-й год эксперимента, что, вероятно, связано с гибелью покрова сфагновых мхов в самых теплых условиях.
• Реакция на потепление различалась в зависимости от микрорельефа (повышенные кочки и понижения) и глубины торфа.

Контекст и значение

Торфяники занимают менее 3% суши, но хранят не менее трети мирового запаса почвенного углерода. Увеличение доступности питательных веществ при потеплении может повлиять на рост и разложение растительных и микробных сообществ, что, в свою очередь, изменит способность торфяников накапливать углерод.

Проблема моделирования

Масштаб и временная динамика наблюдаемого увеличения доступности питательных веществ не были воспроизведены в модели ELM-SPRUCE — специальной версии модели земной поверхности (ELM) для экосистем торфяников. Это указывает на необходимость улучшения механизмов модели, описывающих движение питательных веществ, для точного прогнозирования реакции торфяников на изменение климата.