Изучение межгодовой и сезонной динамики изменчивости баланса углерода и многолетнемерзлых пород в типичной тундровой экосистеме на Северо-востоке России
Studies of interannual and seasonal variability of balance of carbon and permafrost rock mass in typical tundra ecosystem in Northeast of Russia
Обложка

Изучение межгодовой и сезонной динамики изменчивости баланса углерода и многолетнемерзлых пород в типичной тундровой экосистеме на Северо-востоке России
Studies of interannual and seasonal variability of balance of carbon and permafrost rock mass in typical tundra ecosystem in Northeast of Russia

Карсанаев Сергей Валерьевич

Статья в журнале

Русский

581.13:630*187:551.31

10.31242/2618-9712-2018-26-4-89-96

тундра; многолетнемерзлые породы; изменение климата; растительный покров; баланс углерода; tundra; permafrost rock mass; climate change; vegetation; carbon balance

Мерзлотоведение, Экология

Природные ресурсы Арктики и Субарктики = Arctic and Subarctic natural resources: научный журнал. – 2018. – 4 (С. 90-96)

Последние десятилетия тундровые экосистемы Арктики претерпевают существенные изменения. Выбросы парниковых газов в процессе таяния мерзлоты из замороженного органического углерода имеют значительный потенциал усиления влияния изменения климата в данном регионе. Таяние и деградация многолетнемерзлых пород наблюдаются на многих циркумполярных исследовательских станциях. Нами проведен анализ данных многолетних комплексных наблюдений за динамикой растительности и многолетней мерзлоты на тундровой станции ҺЧокурдахһ мониторинговой сети SakhaFluxNet. Потоки углекислого газа и метана были измерены в типичной тундровой экосистеме, расположенной в низменности р. Индигирка на Северо-Востоке России. Общие потоки углекислого газа здесь были выше по сравнению с другими участками с чистым углекислотным газообменом экосистемы (NEE) = –92 гСм−2год−1, состоящим из почвенного дыхания экосистемы (Reco), равного 141 гСм−2год−1 и валовой первичной продукции тундровой растительности (GPP) = –232 гСм−2год−1. Большое поглощение углерода может быть объяснено континентальным климатом участка с низкими зимними температурами почвы (–14 C), которые снижают уровень почвенного дыхания, и коротким, но относительно теплым летом (10,4 С), стимулирующим высокие темпы фотосинтеза. Поток метана составлял 28 гС-СО2м−2год−1, так что баланс парниковых газов равен –64 гС-СО2м−2год−1. Потоки метана весьма чувствительны к гидрологическим условиям и растительному составу участка. Была изучена важность состава растительных сообществ и рельефа поверхности для защиты активного слоя многолетнемерзлых пород и направления потока углерода. Показана сильная уязвимость арктической тундры даже к мелкомасштабным изменениям растительного покрова. Развитие талого пруда после удаления кустарничковой растительности преобразовало участки в нашем эксперименте от стока метана к его источнику. Данные, репрезентативные для тундровых экосистем, проанализированы с целью выделения трендов, изучения межгодовой и сезонной изменчивости баланса углерода. В настоящее время тундровые экосистемы являются слабыми стоками углерода по сравнению с мерзлотными лесными экосистемами Северо-Востока России. По нашим многолетним данным, полученным с помощью системы вихревой ковариации, годовой сток углерода в тундровых экосистемах равен –0,7 ± 0,2 тСга-1год-1, а в лиственничном лесу составляет 2,0 ± 0,5 тСга-1год-1. Аппроксимация многолетних данных едди-ковариации указывает на положительный тренд увеличения стока углерода в будущем в тундровых экосистемах вследствие изменения климата и расширения ареала произрастания древесных и кустарниковых видов на Север.

Петров, Р. Е. Изучение межгодовой и сезонной динамики изменчивости баланса углерода и многолетнемерзлых пород в типичной тундровой экосистеме на Северо-востоке России / Р. Е. Петров, Т. Х. Максимов, С. В. Карсанаев // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. - 2018. - N 4, Т. 26. - С. 90-96.
DOI: 10.31242/2618-9712-2018-26-4-89-96

Войдите в систему, чтобы открыть документ

Вам будет интересно