Смешанные леса накапливают больше органического углерода в почве, чем чистые леса

Почва хранит огромные количества органического углерода (SOC), динамика которого может оказывать значительное влияние на глобальную климатическую систему. Лесная сукцессия — долгосрочный экологический процесс, который сильно влияет на SOC из-за изменений в составе растительных сообществ, микроокружении, запасах растительных остатков, доступности почвенных питательных веществ и составе микробного сообщества на разных стадиях.

Понимание динамики SOC в серии лесной сукцессии важно для изучения глобального цикла углерода и повышения точности моделей наземного углеродного цикла. Однако большинство исследований сосредоточено на изменениях SOC в поверхностном слое почвы, в то время как углерод, захороненный в глубоких слоях, часто игнорируется. Кроме того, остаётся неясным, как меняется качество SOC в ходе сукцессии.

В исследовании, опубликованном в журнале Forest Ecosystems, команда учёных изучила запас и качество SOC в метровом почвенном профиле вдоль серии субальпийских лесов на юго-востоке Тибетского плато. Серия включает кустарники, лиственный широколиственный лес, смешанный широколиственно-хвойный лес, средневозрастной и зрелый хвойный лес.

Основные выводы:

  • Запас SOC демонстрировал куполообразную динамику от начальной к конечной стадии сукцессии.
  • Смешанный лес накопил наибольшее количество SOC по сравнению с другими типами леса. Это связано с более высоким запасом древесных остатков в смешанном лесу.
  • При этом качество SOC в смешанном лесу было ниже, чем в других типах леса.
  • Глубокие слои почвы содержали в среднем 66% от общего запаса SOC в метровом профиле.
  • Качество SOC в глубоких слоях было выше, чем в поверхностных.

Эти результаты подчёркивают важность смешанных лесов и растительных остатков для поддержания лесного поглощения углерода. Высокая доля запасов и лучшее качество SOC в глубоких слоях указывают на их огромный потенциал для высвобождения большого количества CO2 в условиях глобальных изменений.

Практические выводы (по словам первого автора Фэй Ли):

  1. Для усиления наземного поглощения углерода следует создавать больше смешанных лесов.
  2. Сохранение растительных остатков — критически важная стратегия для устойчивого управления лесами.
  3. При моделировании динамики SOC в условиях глобальных изменений поверхностные и глубокие слои почвы следует рассматривать отдельно.