Сильные пожары на торфяниках могут неожиданно упростить их экологическое восстановление. Учёные из Орхусского университета выяснили, что повторное обводнение сильно выгоревших земель приводит к значительно меньшему выбросу метана – одного из самых опасных парниковых газов.
Торфяники занимают лишь небольшую часть суши, но хранят около четверти всего почвенного углерода планеты. Осушение этих земель для нужд сельского хозяйства и строительства превратило их из естественных хранилищ углерода в его источники. Экологи пытаются восстанавливать торфяники, возвращая в них воду, что сокращает выбросы углекислого газа. Однако в бескислородной влажной среде активизируются микроорганизмы, которые производят метан. Этот газ за столетний период влияет на потепление климата гораздо сильнее, чем CO2, что усложняет оценку пользы от таких проектов.
Датские исследователи в ходе 90-дневного лабораторного эксперимента сравнили, как ведут себя при обводнении образцы торфа, не затронутые огнём, а также пострадавшие от умеренного и сильного пожара. Результаты, опубликованные в журнале Environmental Science and Ecotechnology, показали разительные отличия.
Повторное обводнение нетронутого торфа увеличило выбросы метана примерно в 40 раз по сравнению с сухим состоянием. Умеренно выгоревшая почва показала себя ещё хуже: эмиссия метана была в шесть раз выше, чем у просто обводнённого образца. Однако торф, переживший сильный пожар, повёл себя иначе. Выбросы метана от него остались на уровне сухих контрольных образцов, сократившись на 91% по сравнению с обычным обводнённым торфяником.
Учёные связывают это с химическими изменениями, которые происходят в торфе под воздействием высокой температуры. Сильный огонь преобразует органические соединения в трудноразлагаемые формы, в том числе фенолы и ароматические структуры. Микробам становится сложнее их перерабатывать, и для производства метана остаётся меньше сырья. Кроме того, в такой почве падает кислотность и растёт электропроводность, что также подавляет активность метаногенов.
Выводы исследования особенно важны в условиях изменения климата, из-за которого риск пожаров на осушенных торфяниках растёт. По оценкам, ежегодно в мире выгорает более шести миллионов гектаров торфяников. Если в первую очередь восстанавливать именно пострадавшие от огня территории, можно ежегодно избегать выброса в атмосферу от 0,1 до 0,8 млн тонн CO2-эквивалента за счёт одного только снижения эмиссии метана.
Такой подход решает и социальную проблему. Восстановление сельскохозяйственных земель часто вызывает конфликты с фермерами. Сильно выгоревшие торфяники, как правило, уже утратили свою ценность для аграриев, что делает их менее спорными объектами для экологических проектов. Авторы работы отмечают, что пока выводы основаны на лабораторных данных, и для их подтверждения нужны долгосрочные полевые наблюдения.