ИСТИНА

В условиях изменяющегося климата толща криогенных торфяных почв – потенциальный источник органических и неорганических соединений углерода, которые могут поступать в окружающую среду с атмосферными и водными потоками. Достоверно неизвестно, какие из этих потоков преобладают и какими факторами контролируются. Мы предположили, что в криолитозоне основным фактором перераспределения углеродных соединений в экосистемах может выступать рельеф многолетнемерзлых пород в почвенном профиле. Для проверки этой гипотезы был проведен детальный количественный анализ потоков органических и неорганических соединений углерода на примере отдельно взятого болотно-торфяного комплекса (БТК). БТК представляет собой сопряженные друг с другом мерзлый торфяный бугор и олиготрофное болото. Мы оценили концентрацию диоксида углерода и метана в почвенном воздухе и в почвенном растворе, а также эмиссию этих газов с поверхности. Содержание растворенного органического углерода (РОУ) в почвенных и болотных водах также было определено. Для выявления факторов, определяющих условия, в которых функционирует данный комплекс, исследовали температуру и влажность, мощность сезонно-талого слоя (СТС), биологическую активность почв. Работы проводили на территории полевого стационара «Надым», в области прерывистого распространения многолетнемерзлых пород. Углерод в экосистеме БТК транспортируется несколькими путями: в атмосферу в составе диоксида углерода и метана, в пределах почвенного профиля в виде растворенных в воде газов и РОУ. Ключевой фактор, определяющий концентрацию диоксида углерода в почве и его эмиссию с поверхности – мощность СТС, с ее увеличением растет содержание газа. Высокая концентрация СО2 в точках глубокого протаивания связана с тем, что газ может «стекать» по столу мерзлоты и аккумулироваться в понижениях, растворяясь в холодных надмерзлотных водах. С этими водами неорганические соединения углерода мигрируют в почвенной толще. В газообразном состоянии СО 2 также может диффундировать вбок, что за счет горизонтальной слоистости протекает в торфяных почвах более активно по сравнению с минеральными. Однако, количественную оценку боковой диффузии газов еще предстоит провести. Интересно, что эмиссия метана на болоте на порядок выше, чем на торфяном бугре и с сезонным протаиванием не связана, так как здесь ММП находятся на глубине более 2-х метров и не оказывают прямого влияния на функционирование экосистемы в настоящее время. В пределах торфяного бугра эмиссия метана достоверно не отличается. Высвобождение РОУ с торфяника в водотоки не имеет прямой связи с глубиной залегания ММП. Однако величины РОУ почвенных вод больше в точках с высокой влажностью, которые приурочены к участками с наибольшим протаиванием. Таким образом, стол мерзлоты на торфяном бугре контролирует другие факторы, в частности температуру и влажность почвы и через них оказывает косвенное влияние на потоки углерода во всей экосистеме торфяно-болотного комплекса.