Модельная оценка показывает, что количество углерода, которое может терять или накапливать торфяник в будущем, зависит от места его нахождения.

Так же, как морозильная камера предохраняет продукты от порчи, многолетняя мерзлота в Арктике защищает замороженные органические материалы от разложения. Однако по мере потепления климата ранее замёрзшие ландшафты, такие как торфяники, начинают оттаивать. Но сколько дополнительного углерода будет выброшено в атмосферу, когда это произойдёт?

В новом исследовании авторы (Treat et al.) использовали модель с целью изучить, как различные факторы могут повлиять на баланс углерода в торфяниках к концу этого столетия. Учёные смоделировали более чем 8000-летний период истории торфяников, чтобы обеспечить точность, и исследовали шесть участков торфяников в Канаде, чтобы охватить градиент от более пятнистых южных зон до участков сплошной многолетней мерзлоты к северу от арктической границы леса.

Их результаты сильно различаются в зависимости от истории каждого участка. Согласно модельным расчётам, некоторые районы будут выделять углерод по мере таяния многолетней мерзлоты или до её полного исчезновения. Другие будут накапливать углерод с большей скоростью, поскольку растительность реагирует на более высокие температуры и увеличение длительности вегетационного периода. В целом, к 2100 году будет утрачено мало углерода - менее 5% - по сравнению с тем, сколько останется.

Перед тем как стабильно сохраниться в вечной мерзлоте, торф некоторое время проводит в «активном слое», который сезонно замерзает и оттаивает. Незамороженный торф продолжает разлагаться, поэтому к тому времени, когда он окончательно замёрзнет, ​​торф может сильно разложиться. Когда такой замороженный торф в конце концов оттаивает, дальнейшее разложение ограничено, поэтому потеря углерода происходит намного медленнее, чем можно было бы ожидать. Таким образом, большая часть углерода, выделяемого торфом, улетучивается ещё до того, как попадёт в многолетнюю мерзлоту. Соответственно, при моделировании верхний активный слой, а не более глубокий или недавно оттаявший торф, продолжал выделять наибольшее количество углерода.

Предыдущие полевые исследования дали ряд результатов углеродного баланса по мере таяния многолетней мерзлоты, от высвобождения большого количества углерода до его дополнительного накопления. Это моделирование помогает объяснить наблюдаемую вариацию, связывая результаты углеродного баланса с конкретными переменными, такими как история участка и глубина активного слоя. В будущих модельных исследованиях можно было бы продолжить уточнение картины за счёт включения новых переменных, таких как таяние льда и продуктивность растительности. (Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, https://doi.org/10.1029/2020JG005872, 2021).

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/how-much-carbon-will-peatlands-lose-as-permafrost-thaws