Шведские исследователи из таких институтов, как Университет Упсалы, потратили четыре года на сбор данных по территориям, пострадавшим от крупного лесного пожара в 2014 году. В своем исследовании того, как экосистема в целом была изменена, они смогли увидеть, что качество воды в водотоках быстро вернулось к норме. нормально, в то время как лесные массивы продолжали терять углерод в течение многих лет после пожара.
Последствия крупных лесных пожаров остаются малоизученными в Северной Европе. Чтобы улучшить эту ситуацию, исследователи из Уппсальского университета, Шведского университета сельскохозяйственных наук (SLU) и Шведского метеорологического и гидрологического института (SMHI) решили выяснить, сколько углерода и питательных веществ выбрасывается в атмосферу и водотоки во время пожаров и как быстро экосистема возвращается в прежнее состояние. Результаты этого исследования теперь публикуются в научном журнале. Биогеонауки.
Пожар 2014 года в шведской провинции Вестманланд был особенно жестоким, в результате которого горели как леса, так и заболоченные земли. Только в нескольких местах деревья сохранились.
«Однако не деревья выделяют углерод во время пожаров в хвойных лесах. Горят только некоторые иголки и небольшие ветки на деревьях, в то время как около 90% потерь приходится на органическую почву, так называемый слой гумуса. Вырванные торфяники которые сушат большое количество органических материалов в почве, поэтому являются крупными точечными источниками выбросов из ландшафта. Это делает важным измерить глубину горения в земле, чтобы оценить выбросы углерода после лесного пожара. возможность сделать это на обширной территории Вестманланда », — говорит исследователь Упсальского университета Густав Гранат, ведущий автор исследования.
Потеря гумусового слоя приводит к высвобождению большого количества углерода и азота из лесных массивов и риску вымывания других питательных веществ после пожара. Поэтому важно, чтобы растительность могла быстро восстановиться в интересах сохранения питательных веществ и восстановления углерода в почве.
Результаты Вестманланда показывают, что во время пожара в атмосферу было потеряно от 145 до 160 тонн углекислого газа на гектар. Для всей сожженной площади это эквивалентно 10% двуокиси углерода, ежегодно выбрасываемой внутренним транспортным сектором Швеции. Из-за отсутствия растительности после пожара почва продолжала терять углерод в течение следующих нескольких лет, причем чистое поглощение углерода впервые было отмечено в течение летнего месяца через три года после пожара. Исследователи были обеспокоены тем, что большое количество углерода будет потеряно с водотоками после пожара, но не смогли наблюдать какой-либо такой дополнительный экспорт углерода в потоки при сравнении условий до и после пожара.
Однако количество питательных веществ, таких как азот и фосфор, действительно увеличилось в ручьях и озерах после пожара, достигнув пика в течение одного-двух месяцев после пожара, а затем со временем снизилось. Для многих из этих веществ в течение первого года после пожара было вывезено примерно в пять раз больше, чем до этого; однако большинство значений вернулись к норме через один-два года после пожара.
«Такое быстрое вымывание питательных веществ после пожара объясняется отсутствием растительности, которая могла бы поглотить вещества, а также большим выбросом веществ во время пожара в результате сгорания органической почвы. Без живой растительности и органической почвы вода течет ручьями. увеличилось на 50% », — поясняет Стефан Кёлер, профессор геохимии окружающей среды в SLU, который приступил к измерению качества воды сразу после пожара.
Другие исследования показали, как восстановилась растительность в зоне лесных пожаров и как восстановились запасы углерода и питательных веществ. Насколько быстро это произойдет и какие параметры повлияют на этот процесс, повлияют на то, могут ли шведские леса стать долгосрочными источниками CO2 в атмосферу, — это то, что исследователи намерены продолжить изучать в этой области.