Долг почвы по углероду в результате изменения землепользования в Бразилии

Почему почва под нашими ногами важна для климата

Когда мы говорим о изменении климата, обычно представляем дымящиеся трубы и выхлопные трубы. Но огромный скрытый фактор находится под ногами: углерод, запасённый в почве. В этом исследовании рассматривается, как превращение природных ландшафтов Бразилии в сельскохозяйственные земли тихо истощило углерод в почве, и как более разумное ведение сельского хозяйства может вернуть большую часть этого углерода, помогая замедлить глобальное потепление при сохранении продуктивности аграрного сектора.

Эксперимент масштаба нации по изменению землепользования

Бразилия — одна из мировых аграрных держав: сотни миллионов гектаров заняты под посевы и пастбища. В течение десятилетий леса, саванны, степи и влажные земли вырубаются или преобразуются ради этой экспансии. Авторы статьи задают простой, но важный вопрос: сколько углерода было утрачено из бразильских почв из‑за изменения землепользования и сколько можно восстановить? Чтобы ответить, они собрали национальную базу данных более чем из 4000 измерений почвы во всех шести крупных бразильских биомах, сравнивая углерод в почвах под естественной растительностью с близлежащими сельхозугодьями, в основном в верхних 30 сантиметрах — там, где фермерская деятельность оказывает наибольшее влияние.

Измерение скрытого разрыва по углероду

Команда называет разницу между естественными и обрабатываемыми почвами «разрывом по почвенному углероду» или «долгом почвы по углероду». По всей Бразилии они обнаружили, что при переводе в сельхозназначение содержание углерода в верхних 30 сантиметрах уменьшается в среднем примерно на 5 метрических тонн углерода на гектар. Если масштабировать это на площадь сельхозугодий страны, получается национальный долг почвы по углероду примерно 1,4 петаграммы углерода — эквивалент более 5 миллиардов тонн двуокиси углерода, выброшенных в атмосферу. Эта потеря не равномерна. Более влажные и прохладные регионы, такие как Атлантический лес и саванна Серрадо, где почвы естественно содержат больше углерода, показывают самые крупные снижения после преобразования, тогда как более сухие или изначально бедные углеродом регионы теряют меньше в абсолютных величинах.

Климат, почвы и история формируют ущерб

Почему в одних местах теряют больше углерода, чем в других? Исследование показывает, что большой роль играет климат и тип почвы. Прохладные и влажные зоны склонны накапливать больше органического вещества, но при нарушении они также теряют больше, потому что просто есть больше углерода, который можно потерять. Некоторые типы почв с сильным минеральным связыванием лучше защищают углерод, тогда как песчаные или подверженные эрозии почвы позволяют ему легче уходить. История землепользования тоже важна. Многие из самых больших углеродных разрывов наблюдаются там, где сельское хозяйство установлено десятилетиями и где повторная вспашка, уплотнение и плохое управление пастбищами разрушили структуру почвы и ускорили разложение органики.

Агротехнологии, восстанавливающие «банк» углерода

Критически важно, что исследование — не просто сводка потерь; оно также указывает пути восстановления этого подземного «банка» углерода. Сравнивая разные сельскохозяйственные системы, авторы выяснили, что простые монокультуры и традиционная вспашка вызывают наибольшее сокращение почвенного углерода. Напротив, системы, которые разнообразят культуру и меньше нарушают почву — такие как севооборот, междурядные посевы, безотвальная обработка, лучше управляемые пастбища и интегрированные системы, сочетающие культуры, скотоводство и деревья — значительно уменьшают потери и в некоторых случаях начинают сокращать разрыв с естественными почвами. По оценкам авторов, по всей Бразилии, если даже только около одной трети теоретического потенциала рекарбонизации будет реализовано за счёт таких практик, это может покрыть значительную долю планируемых сокращений парниковых газов страны в рамках Парижского соглашения.

Что это значит для климата и будущего Бразилии

Для неспециалистов посыл ясен: то, как мы обращаемся с почвами, может либо добавить в атмосферу миллиарды тонн двуокиси углерода, либо тихо запереть этот углерод в земле. Исследование показывает, что почвы Бразилии в настоящее время несут большой «углеродный долг» из‑за прошлых изменений землепользования, но также открывает огромную возможность его погасить при помощи более разумного сельского хозяйства. Поощряя практики, которые сохраняют корни в почве, защищают её структуру и поддерживают непрерывное растительное покрытие, Бразилия может повысить производство продуктов питания, восстановить здоровье почв и внести значительный вклад в глобальные климатические цели — работая с углеродом, скрытым в первом штыке земли.

Цитирование: Villela, J.M., Damian, J.M., Gonçalves, D.R.P. et al. Soil carbon debt from land use change in Brazil. Nat Commun 17, 1626 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68340-4

Ключевые слова: углерод почвы, изменение землепользования, сельское хозяйство Бразилии, секвестрация углерода, смягчение климата