Постепенное высвобождение долгохранимого углерода при нарушениях тропических торфяников

Скрытые болота с большим климатическим значением

Тропические торфяники на первый взгляд могут выглядеть как обычные влажные земли, но под их илистыми поверхностями лежат огромные запасы углерода, накапливавшиеся в течение тысяч лет. В этом исследовании показано, как человеческая деятельность — осушение и поджоги торфяников в Индонезии — превращает их из спокойных хранилищ углерода в мощные источники, влияющие на глобальный климат.

Древний углерод под лесной подстилкой

Торфяники образуются там, где затопленные условия замедляют разложение растений, позволяя слоям частично разложившегося материала накапливаться. В тропиках эти торфяные купола удерживают углерод с давних времён, задолго до современной цивилизации. Авторы сосредоточились на трех соседних участках торфяника в Центральном Калимантане, Индонезия: одном всё ещё водонасыщенном и лесистом, одном осушенном каналами, но сохранившем деревья, и одном осушенном и неоднократно выгорающем. Поскольку участки имеют схожую геологию и историю, любые различия в торфе показывают, как нарушения меняют судьбу запасённого углерода.

Прослеживая углерод во времени

Чтобы установить, когда освободившийся углерод изначально был захвачен, команда датировала образцы торфа и растворённого органического углерода в грунтовых водах с помощью радиоуглерода — формы углерода, которая естественным образом распадается со временем. Вместо простых измерений по глубине они представили запасы торфа как функцию возраста. Это позволило увидеть, какая доля углерода из определённых временных слоёв была утрачена. На нетронутом участке торфяные слои оставались толстыми и богатыми углеродом от поверхности до глубины. На осушённом участке, однако, верхние 45 сантиметров, содержащие торф примерно тысячелетней давности, уже потеряли значительную часть углерода.

Осушение и пожар как двойной удар

Понижение уровня грунтовых вод обнажает торф, подвергая его воздействию воздуха и стимулируя микробов, превращающих долгохранимый углерод в диоксид углерода. В течение 18 лет после строительства каналов только осушение освободило примерно 5–11 килограммов углерода на квадратный метр, большая часть которого была возрастом в сотни и тысячи лет. Торф просел почти на 10–20 сантиметров, а измерения «дыхания» почвы и экспортов в реки свидетельствуют о том, что в первые годы после осушения потери могли быть ещё быстрее, чем фиксируют современные потоки. Пожары добавили драматический дополнительный ущерб. На выгоревшем участке повторные пожары в 1997–2014 годах удалили примерно 23–32 килограмма углерода с верхних полуметра торфа, что эквивалентно сжиганию материала, накапливавшегося около 3000 лет.

Тлеющее наследие после пламени

Пожар не просто снимает поверхностный слой и не завершает историю. Срывая поверхностный торф, огонь обнажает более глубокие, более древние слои, которые долгое время были защищены водой. Тепловые испытания, проведённые в исследовании, показывают, что обнажённый древний торф всё ещё содержит удивительно много легкоразлагаемых органических веществ, что делает его уязвимым для дальнейшего распада. Пробы грунтовых вод на выгоревшем участке содержат растворённый углерод возрастом до 4000 лет — явное свидетельство того, что в атмосферу уходит не только дым, но и тёмная, богатая углеродом вода. Даже спустя годы после последнего пожара выгоревший торфяник продолжает выделять диоксид углерода со скоростями, сопоставимыми с другими нарушенными участками, что указывает на продолжающееся, медленное высвобождение из глубинных запасов.

Последствия, выходящие далеко за пределы одного болота

Сопоставив возрастные профили с известными площадями осушенных и повреждённых пожаром торфяников по всей Индонезии, авторы оценивают, что в 1996–2014 годах было выпущено от 0,81 до 3,70 миллиарда тонн торфяного углерода. На долю осушения приходится примерно половина этих потерь, на пожары — остальное. В дополнение к прошлым выбросам продолжающееся разложение старого торфа на нарушённых территориях, вероятно, добавляет ещё около 0,03–0,08 миллиарда тонн углерода в атмосферу ежегодно, что эквивалентно заметной доле современного глобального поглотителя углерода на суше. Главный вывод для неспециалиста однозначен: когда тропические торфяники осушают или сжигают, они не восстанавливаются быстро. Углерод, который накапливался тысячелетиями, может быть потерян за десятилетия, поэтому защита и аккуратное восстановление этих спокойных влажных экосистем — важная часть управления климатом Земли.

Цитирование: Koarashi, J., Itoh, M., Atarashi-Andoh, M. et al. Progressive release of long-stored carbon from tropical peatland disturbances. Nat Commun 17, 4369 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-72890-y

Ключевые слова: тропические торфяники, выбросы углерода, торфяные пожары, изменение землепользования, влияние на климат