Задолго до того, как экологи стали повсеместно бить тревогу из-за глобального изменения климата, ученые Гарвардского университета начали необычное долгосрочное исследование. Они разделили участок нетронутого лиственного леса в штате Массачусетс, принадлежащий университету, на 18 равных участков размером шесть на шесть метров. Эти участки они разделили на шесть групп — по три участка в каждом. В каждой группе один участок оставляли нетронутым, на втором размещали большое число нагревательных кабелей, которые повышали температуру почвы на пять градусов по Цельсию, а третий использовали в качестве контрольного участка (его также оснащали кабелями, однако не задействовали их, оставляя температуры почвы неизменной).
Это было почти 30 лет назад. Цель эксперимента заключалась в том, чтобы выяснить, как углекислый газ может высвобождаться из почвы при нагревании атмосферы. Результаты этого эксперимента были опубликованы в журнале Science, и они свидетельствуют о том, что набирающее обороты глобальное потепление частично связано с теплой почвой.
© bluedog studio | Shutterstock
По мере того как Земля нагревается, микробы в почве ускоряют распад органических веществ и приступают к другим, которые ранее оставались в стороне от этого процесса, всякий раз выделяя углекислый газ в атмосферу. Известно, что чем теплее почва, тем выше эта активность микробов.
Согласно оценкам авторов исследования, при нынешних темпах вовлечения почвы в жизнедеятельность человека в течение одного только нынешнего столетия потепление, вызванное нагреванием почвы, будет «эквивалентно выбросам углерода от сжигания ископаемых видов топлива за последние два десятилетия и сопоставимо по величине с суммарными выбросами углерода в атмосферу из-за изменения землепользования, вызванного человеком в течение последних двух столетий».
Американские исследователи отмечают, что до сих пор при рассмотрении проблемы глобального изменения климата все внимание уделялось атмосфере, главным образом потому, что именно здесь непосредственно и происходит потепление. Даже океанам уделяется больше внимания, чем почве, ведь именно они являются источником «топлива» для разрушительных ураганов и наводнений. В мировом океане содержится в 60 раз больше углерода, чем в атмосфере, и при этом он поглощает более 90 процентов тепла, выделяемого промышленными предприятиями.
Между тем почва, как показывают исследования, сильно влияет на глобальное потепление, поэтому человечество должно взять этот вопрос под пристальный контроль. Ученые подсчитали, что в верхних слоях почвы (глубиной не более трех метров) содержится больше углерода, чем во всей атмосфере и всех растениях на планете вместе взятых.
Именно по этому, по словам авторов исследования, контроль за почвой планеты «имеет решающее значение для стабилизации концентраций CO2 в атмосфере». Среди мер, позволяющих задержать большее количество углерода в земле, ученые называют сокращение времени обработки почвы, улучшение режима выпаса скота, посадку большего количества бобовых культур.
Если же человечество не прислушается к советам ученых и не скорректирует практику земледелия, предупреждают авторы исследования «потепление почвы может запустить цепную реакцию выбросов углерода, которую будет очень сложно, если вообще возможно, остановить».