Высокий уровень выброса закиси азота с сильным парниковым эффектом на северных торфяниках при таянии вечной мерзлоты

Исследование было опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.Авторы использовали 16 мезокосмов — неповрежденные торфяные колонны длиной 80 см с естественной растительностью, собранные на субарктическом торфянике в финской Лапландии, для прямого измерения выбросов N2O от тающей вечной мерзлоты в течение 33-недельного эксперимента. Для этого эксперимента мезокосмы были установлены в камере с климат-контролем, имитирующей естественную температуру, влажность и световые условия. Последовательное оттаивание мезокосмов сверху вниз — сначала сезонно оттаивающего активного слоя, а затем части вечной мерзлоты — позволило авторам напрямую оценить динамику N2O в условиях ближнего поля.

Самые высокие выбросы после оттепели происходили с голых торфяных поверхностей, которые обычно встречаются на вечномерзлых торфяниках. Для этих поверхностей таяние вечной мерзлоты привело к пятикратному увеличению выбросов. Уровни выбросов, измеренные с этих поверхностей, совпадали с темпами от почв тропических лесов, крупнейшего в мире природного наземного источника N2O. Наличие растительного покрова в мезокосмах снизило выбросы N2O, вызванные таянием, примерно на 90%.

Обводненные условия полностью подавили выбросы N2O. Оценка уязвимости показала, что районы с высокой вероятностью выбросов N2O охватывают примерно одну четверть Арктики. По мнению авторов, баланс N2O в Арктике будет сильно зависеть от будущих изменений влажности и растительности. Однако авторы заявляют, что Арктика, вероятно, станет значительным источником N2O при таянии вечной мерзлоты.

Исследование было проведено исследователями Департамента экологических и биологических наук Университета Восточной Финляндии в сотрудничестве с коллегами из Лундского университета, Швеция.Исследование финансировалось Северным центром передового опыта DEFROST и поддержано проектом Европейского Союза PAGE21, Академией Финляндии (проект CryoN) и проектом JPI Climate COUP.