Грантодатель: Российский научный фонд (РНФ)
Номер проекта: 23-77-10012
Руководитель: Солдатова Евгения Александровна, Кандидат геолого-минералогических наук
Годы выполнения при поддержке РНФ: 2023 — 2026
Аннотация: Проект направлен на решение проблемы трансформации биогеохимических циклов углерода и азота в естественных и нарушенных экосистемах болот суббореальной зоны на примере Тарманского болотного массива (Западная Сибирь). Болотные ландшафты традиционно рассматриваются как одни из ключевых составляющих континентальных биогеохимических циклов. С одной стороны, они являются крупнейшим естественным резервуаром, секвестрирующем колоссальные объемы углерода, с другой, они характеризуются значительным потенциалом эмиссии климатически активных газов (CO2 и CH4) в атмосферу и растворенного углерода в реки, особенно в контексте интенсификации глобальных изменений окружающей среды, трансформации землепользования и проведения мелиоративных мероприятий. Заявленные исследования внесут существенный вклад в российскую и международную климатическую повестку за счет получения качественно новых данных о влиянии мелиорации на углеродный баланс и биогеохимические циклы суббореальных болот, а на региональном уровне будут полезны с точки зрения оценки устойчивости экосистем юга Тюменской области в условиях интенсификации антропогенного воздействия. Целью проекта является выявление научно-обоснованных связей между характером антропогенного воздействия на болотные экосистемы и почвенный покров, с одной стороны, и запасами и потоками биогенных элементов при долгосрочном функционировании системы, с другой стороны. Научная новизна исследования обусловлена комплексностью и мультидисциплинарным характером работ, сочетанием подходов и методов, а также уникальностью и специфическими особенностями выбранного объекта. Дизайн планируемых работ предполагает комбинацию полевых инвентаризационных исследований (оценка запасов С и N), изучения биогеохимических циклов углерода и азота с использованием методов изотопной геохимии, изучения баланса КАГ, а также прогнозного моделирования с использованием методики Life Cycle Assessment. Следует отметить, что большинство представленных в современной отечественной литературе примеров изучения аналогичных объектов, ограничиваются преобладанием одного, максимум двух из вышеперечисленных подходов, что смещает фокус исследования в одну из сторон. Использование предполагаемой нами методологической основы позволит оценить баланс С и N, а также потоки КАГ в рамках иерархической парадигмы, как на уровне отдельного педона, так и на уровне элементарного антропогенного или квазиестественного ландшафта, а в конечном итоге и всей экосистемы в целом. Кроме того, в рамках данной программы исследований планируется учесть потенциал данной системы с точки зрения секвестрации углерода за счет образования карбонатов, что является характерной особенностью подтаежных и южнотаежных болот Западной Сибири в силу гидрогеологических особенностей и истории развития территории. Для подобных систем неучтенным остается вопрос влияния различных видов антропогенного воздействия и флуктуаций периодов обводнения и иссушения на интенсивность карбонатообразования и устойчивость новообразований, а также роль данного процесса в компенсации эмиссии С и/или интенсификации его выноса в речную сеть. Выбранный для исследований объект, Тарманский болотный массив, в силу особенностей своей пространственной структуры и истории природной и антропогенной эволюции, представляет значительный интерес как потенциальный источник качественно новых данных о причинно-следственных отношениях между конкретным типом землепользования с одной стороны, и последующим эффектом в виде изменения запасов биогенных элементов в почвах и эмиссии КАГ с другой. Сочетание значительной площади, хорошо известной и задокументированной истории мелиоративных мероприятий, колоссального разнообразия квазиестественных и антропогенно-преобразованных ландшафтов делают Тарманский болотный массив идеальной модельной площадкой для изучения вклада нарушенных водно-болотных угодий в формировании биогеохимических циклов и регулировании климата.
https://rscf.ru/project/