Високогірні тропічні ліси Колумбії накопичують вуглець із давніх пожеж

Ґрунти високогірних, прохолодних і сухіших тропічних лісів у колумбійських Андах накопичують більше вуглецю з пожеж, ніж регіони з теплішим кліматом на нижчих висотах — свідчить нове дослідження.

Джерело: phys.org

Вчені дослідили довгостроковий вплив пожеж на андійські ліси й виявили, що кількість вуглецю з вогню — так званого пірогенного вуглецю (PyC) — сильно відрізняється залежно від висоти та типу ландшафту в Колумбії.

Аналіз ґрунтів із 36 ділянок різної висоти та землекористування — від низовин до гірських лісів — показав, що хоча загальна кількість органічного вуглецю в ґрунті (SOC) у лісах Анд є значною, саме високогірні ліси мають у 9–10 разів більше пірогенного вуглецю, ніж тепліші ліси низьких Анд і тропічні ліси Амазонії.

Дослідження провели докторка Кармен Р. Монтес-Пулідо з Університету UNAD, професор Тед Фелдпош із Університету Ексетера, а також колеги з Університету Джеймса Кука та Національного інституту досліджень Амазонії. Результати опубліковано в журналі Global Change Biology.

Професор Фелдпош зазначив:

«Наше дослідження висвітлює довгострокову спадщину лісових пожеж для ґрунтів андійських лісів. Це перші подібні дані для північних Анд. Значні запаси вуглецю з пожеж у високогірних лісах створюють важливий і стійкий резервуар вуглецю. Результати змушують замислитися над тим, як історичне землекористування протягом сотень або навіть тисяч років взаємодіяло з кліматом і пожежними режимами, змінюючи вміст пірогенного вуглецю в ґрунтах.»

Дослідження показало, що на збереження PyC найбільше впливають середньорічна кількість опадів, вміст глини в ґрунті та pH. Ці фактори визначають формування та стабільність пірогенного вуглецю, підкреслюючи взаємозв’язок між кліматом, хімією ґрунту та історією пожеж у формуванні вуглецевих резервуарів.

На карті: просторовий розподіл PyC (%) у ґрунтах на глибинах 0–5, 20–30, 30–50 і 50–100 см у 36 лісових та агролісопасторальних ділянках по 0,5 га в колумбійських Андах. Кола масштабовано відповідно до кількості PyC, а сірі відтінки позначають висотні градієнти. Рівні порушення: низький (синій), середній (темно-зелений), високий (коричневий), дуже високий (помаранчевий). Дуже високий рівень відповідає агролісопасторальним ділянкам. Картографічні межі умовні. Джерело: Global Change Biology (2025), DOI: 10.1111/gcb.70135.

Докторка Кармен Р. Монтес-Пулідо підкреслила:

«Висновки показують, що внесок PyC у загальний вуглецевий резервуар лісових ґрунтів Анд значно більший, ніж очікувалося. Його стабільність і стійкість особливо важливі в умовах глобального потепління.»

Ці результати є ключовими для кращого розуміння вуглецевих циклів у тропічних гірських екосистемах і вдосконалення глобальних моделей вуглецевого обігу, адже пірогенний вуглець розкладається набагато повільніше, ніж інші форми — від сотень до тисяч років.

Дослідження доводить, що PyC у ґрунтах андійських лісів, особливо на високих, прохолодних і сухих ділянках, є не лише значним резервуаром вуглецю, але й ключовим компонентом довготривалого збереження вуглецю в цих багатих на біорізноманіття і вразливих екосистемах.

У зв’язку з глобальним потеплінням розуміння динаміки пірогенного вуглецю на висотних градієнтах набуває ще більшої ваги для стратегій збереження та боротьби зі зміною клімату.