Многолетняя мерзлота становится всё более уязвимой к таянию и разрушению из-за потепления арктического климата и лесных пожаров. Арктическая многолетняя мерзлота содержит треть мировых запасов углерода (C) в почве и значительные запасы азота (N). Большая часть органического вещества многолетней мерзлоты находится в российской части едомы. Почвы этого отдалённого региона характеризуются высоким содержанием углерода и азота в минеральных почвах и массивными, структурированными ледяными жилами, подверженными деградации после воздействия. Тем не менее, остаётся неизвестным, как запасы углерода и азота в едоме будут реагировать на взаимодействие потепления климата, лесных пожаров и таяния многолетней мерзлоты. Авторы изучили воздействие пожаров и таяния многолетней мерзлоты в лесах едомы, выгоревших в 2001 году. Они измерили запасы углерода и азота, характеристики почвы, а также химический состав и продуктивность листвы. Было обнаружено, что горение уменьшает глубину органического слоя почвы, способствует углублению активного слоя и инициирует просадку грунта. Таяние активного слоя многолетней мерзлоты привело к 50%-ному сокращению пулов почвенного углерода в верхних 125 см, что подтверждается данными об увеличении разложения из-за сигнатур изотопов почвенного углерода и снижении соотношения C:N. Выжигание и просадка аналогичным образом уменьшили общие пулы почвенного азота на 50%, лабильные пулы азота на 75% и лиственный азот. Изотопные сигнатуры азота листвы стали более истощёнными после возмущения, что предполагает большую зависимость от микоризного поглощения* и/или NO₃−. В целом таяние многолетней мерзлоты мобилизовало органическое вещество почвы, сократив запасы почвенного углерода, пулы азота и общую совокупность питательных веществ. Разрушение многолетней мерзлоты является не только значительным источником атмосферного углерода, также ограничения цикла азота могут дополнительно снизить долгосрочный потенциал секвестрации углерода, который уравновешивает потерю углерода многолетней мерзлотой по мере восстановления экосистемы после возмущения.

*Микоризное поглощение — процесс, при котором мицелий гриба (микориза) взаимодействует с корневой системой высших растений.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024JG008631