За последние 30 лет углеродный сток мировых лесов оставался достаточно стабильным: ученые оценивают его приблизительно в 3,5 миллиарда тонн углерода в год.
Однако две трети этого эффекта нивелировали ежегодные выбросы 2,2 миллиарда тонн из-за вырубки тропических лесов. При этом в умеренных лесах ситуация, напротив, улучшилась — их сток вырос почти на треть благодаря программам лесовосстановления в Китае. Такие выводы содержит исследование, опубликованное в журнале Nature.
Согласно целям, закрепленным в Парижском соглашении, к 2050 году мир должен достичь нулевых антропогенных выбросов углекислого газа.
Полностью избежать их невозможно, и соглашение подразумевает, что такие выбросы будут поглощаться в количестве до шести миллиардов тонн углерода в год — преимущественно природными экосистемами.
Изменения землепользования (например, вырубка лесов и перевод этих территорий под пастбища) привели к тому, что экосистемы суши потеряли порядка 180 миллиардов тонн углерода, но в будущем они смогут частично связать его обратно. В поглощении углерода растительным покровом суши доминируют леса, поэтому важно иметь точную оценку их климатического потенциала.
Ученые под руководством Пань Юйде (Yude Pan) из Лесной службы США опубликовали отчет о потоках углерода в лесах с 1990 по 2019 годы. При этом они ориентировались в первую очередь не на данные дистанционного зондирования, на которых основано большинство существующих оценок, а на наземные инструментальные измерения с участков долгосрочного мониторинга.
Эти измерения проводили национальные службы инвентаризации, они включали наблюдения за потоками парниковых газов и запасами углерода в нетронутых и деградированных бореальных, умеренных и тропических лесах. Также авторы учли заготовку пиломатериалов, которую включили в отчет как компонент стока углерода.
Согласно отчету, общая площадь лесов в мире за последние 30 лет сократилась на пять процентов. Сток углерода в них остался достаточно стабильным: в 1990-х он составлял 3,59 ± 0,34, а в 2010-х — 3,53 ± 0,41 миллиарда тонн углерода в год. Это эквивалентно 46 процентам антропогенных выбросов парниковых газов.
Всего в 2020 году мировые леса содержали 870 ± 61 миллиардов тонн углерода. 43 процента его сосредоточено в живой биомассе, 8 процентов — в мертвой древесине, 45 процентов в почвах и 4 процента в лесной подстилке (верхний слой лесных почв, который формируется преимущественно опадом и отмершими частями растений).
Тропики за последние десятилетия потеряли 13 процентов площади, но в них на 56 процентов (194 миллиона гектар) увеличилась площадь лесов, которые восстанавливают и не вырубают.
Вырубка тропических лесов привела к ежегодным выбросам 2,2 ± 0,5 миллиарда тонн углерода в атмосферу с 1990 года, то есть нивелировала практически две трети эффекта депонирования углерода всеми лесами мира.
Умеренные леса получили прирост площади на семь процентов (52 миллиона гектар) и увеличение стока на 30 процентов за счет программ лесовосстановления в Китае. Площадь бореальных лесов оставалась стабильной, но их суммарный сток упал на 36 процентов преимущественно за счет лесов на азиатской территории России.
Оценки авторов исследования могут оказаться значительно точнее предыдущих, основанных на спутниковых данных и обратном моделировании. Неопределенность годового стока углерода в их работе составила примерно 400 миллионов тонн, тогда как в прежних оценках варьировалась от 500 миллионов до 1,8 миллиарда.
Ученые также отметили, что несмотря на стабильность стока углерода в лесах на протяжении трех десятилетий, в будущем он рискует ослабнуть из-за продолжающейся вырубки лесов и их старения.
Одна из недавних оценок углеродного потенциала мировых лесов, на которую не ссылались авторы этого исследования, составляет 226 миллиардов тонн углерода: из них 139 миллиардов тонн в существующих деградированных лесах, если их восстановить, и еще 87 миллиардов тонн на обезлесенных территориях, где получится высадить лес.
Впрочем, этого получится достигнуть только при серьезных изменениях в землепользовании и сокращении вырубки лесов.