Углеродный баланс лесов: как снизить риск пожаров и выбросов CO2

Американские ученые предложили комплексный подход к управлению лесами, который позволяет одновременно снизить риск катастрофических пожаров и эффективно бороться с изменением климата. Исследование, опубликованное в журнале Ecological Modeling, показывает, что леса могут быть и безопасными, и эффективными поглотителями углерода, но только при условии активного и сбалансированного вмешательства человека.

Леса играют ключевую роль в сдерживании глобального потепления, извлекая углекислый газ из атмосферы и накапливая его в древесине. Однако чрезмерно густые, перенасыщенные деревьями лесные массивы становятся крайне уязвимыми для сильных пожаров, частота и масштабы которых растут в условиях более теплого и сухого климата. Возникает дилемма: сохранять плотность лесов для максимального поглощения углерода или прореживать их для снижения пожарной опасности.

Специалисты из Калифорнийского университета в Мерседе и других научных центров изучили эту проблему на примере бассейна реки Американ-Ривер – территории площадью более пяти тысяч квадратных километров. За последние 25 лет в этом регионе произошло восемь крупных пожаров. Многие участки здесь сильно загущены мелкими деревьями и кустарником, что стало результатом вековой политики подавления любых возгораний и нерациональных рубок.

Используя динамическое моделирование экосистемы, исследователи проанализировали различные стратегии управления, включая механическое прореживание и контролируемые выжигания. Они выяснили, что регулярное проведение этих мероприятий – с периодичностью от пяти до двадцати лет – действительно помогает снизить пожарную опасность. Однако использование одних только контролируемых выжиганий часто приводит к тому, что лес начинает выделять больше углерода, чем поглощать. Масштабное сжигание биомассы, даже в превентивных целях, само по себе является значительным источником выбросов.

Ученые пришли к выводу, что наиболее эффективной является комбинированная стратегия. Она предполагает выборочное прореживание лесов с удалением мелкоствольных деревьев и последующим использованием этой древесины для производства долговечных изделий, например, строительных материалов. В этом случае углерод, накопленный в деревьях, не возвращается в атмосферу, а надолго консервируется в продукции. Такой подход, дополненный стратегическим применением контролируемых выжиганий, позволяет лесам оставаться надежными «хранилищами» углерода.

Результаты моделирования показали, что только комплексное управление способно превратить леса из потенциальной «углеродной бомбы» в устойчивый инструмент климатической стабилизации. Такой подход также несет и другие выгоды: он способствует сохранению водных ресурсов, снижению эрозии почв, повышению стабильности работы гидроэлектростанций и улучшению качества воздуха. По мнению исследователей, при правильном управлении горные леса Сьерра-Невады могут и в будущем оставаться важным поглотителем углерода для всей планеты.