Пожары в Арктике насыщают пойменные экосистемы питательными веществами

Ученые Томского государственного университета (ТГУ) обнаружили, что пожары в арктических лесах не только уменьшают плодородие почвы, но также обогащают питательными веществами экосистемы, расположенные ниже места возгорания. Полученные данные помогут прогнозировать будущие изменения для различных типов ландшафтов, сообщили в пресс-службе университета.

Состав и типы почв различаются в зависимости от местности, поэтому воздействие пожаров на почву разнообразно. Пожары в экосистемах высоких мест приводят к снижению биопродуктивности, тогда как экосистемы нижних областей получают дополнительные питательные вещества из-за пожаров. После лесных пожаров количество фосфора, железа, кальция, магния и других важных для растений элементов, выносимых с водой (например, дождевой), из подстилки значительно превышает вынос из золы. Оказалось, что подстилка не так реактивна, как считалось ранее. Однако элементы, выщелачиваемые из золы, утрачиваются окончательно из-за сгорания корней. Также отмечается, что температура пожара влияет на вынос химических веществ, поскольку при различных температурах могут образовываться растворимые и нерастворимые соединения, которые попадают в почву с дождевыми водами. Часть этих веществ поглощается корнями растений. Во время пожара азот испаряется, фосфор превращается в несолубильную форму, подвижность калия, селена, молибдена и бора увеличивается, и они выводятся из золы вместе с первыми пожарами. Следовательно, хотя некоторые элементы лучше сохраняются после пожара, потеря этих важных биогенов приводит к мгновенному дефициту питательных веществ. Учитывая тенденцию к дальнейшему глобальному потеплению и увеличению числа пожаров, вывод биологически важных элементов из почв может усилиться в ближайшие десятилетия.

Есть и долгосрочное воздействие пожаров на экосистемы. Увеличение частоты лесных пожаров в северных регионах оказывает основное воздействие на наземные и водные экосистемы. Для растений большое значение имеют верхние 10 см почвы, где располагается основная часть корней. Следовательно, изменения в этом слое напрямую влияют на продуктивность растений.
В северных лесах субарктики огонь способствует обновлению деревьев, уничтожая растительный покров из кустарников, мхов и лишайников. Однако следует учитывать, что каждое последующее поколение деревьев будет расти в менее плодородной почве. Поэтому рекомендуется использовать механические методы для подготовки почвы к посеву семян деревьев. Это подтверждается наблюдениями за корнями деревьев в почве: несколько тысяч лет назад корневые системы были крупнее в полтора-два раза.

Источник и фото: nauka.tass.ru