Рост мангров и динамика биомассы вдоль глинистого побережья Французской Гвианы

Почему эти прибрежные леса важны

Мангровые леса — это не только укрытие для крабов и птиц. Они смягчают воздействие волн на побережье, накапливают углерод в своей древесине и почвах и помогают наращивать берег в местах, где море полно переносимого ила. Вдоль атлантического побережья Французской Гвианы эти леса растут на движущемся «ковре» амазонского ила, который в одних местах постоянно создает новый берег, а в других — размывает его. В этом исследовании поставлен простой, но важный вопрос для всех, кто интересуется прибрежной защитой и голубым углеродом: можно ли по возрасту отдельных участков леса судить о том, сколько древесины, а значит углерода, в них содержится?

Побережья, сформованные движущимся илом

Береговая линия Французской Гвианы определяется длинными прибрежными банками мелкого ила, принесенного из бассейна Амазонки. Эти иловые банки дрейфуют вдоль побережья, вызывая смену фаз накопления и эрозии. При приходе свежей банки поднимается дно, гасятся волны и возникает новая поверхность, на которую могут проникнуть сеянцы мангр. Десятилетия спустя та же территория может снова подвергнуться атаке волн, что ведет к подрезанию леса и уносу деревьев. В результате получается мозаика насаждений разного возраста и размеров: на одной площади соседствуют молодые пионерные заросли, зрелые леса и разрушающиеся кромки. Такая беспокойная обстановка затрудняет отслеживание отдельных деревьев во времени, поэтому исследователи сравнили множество участков разного возраста, чтобы восстановить типичные траектории роста.

Два типа мангровых «районов»

Не все мангры на этом побережье подчиняются одним и тем же правилам. Один ключевой вид, Avicennia germinans, обычно формирует высокие, довольно ровные по возрасту насаждения по боку моря, непосредственно на новых иловых банках. Другая группа, виды Rhizophora, чаще занимает ручьи и эстуарии глубже вглубь суши, где приливы, соленость и уровень воды меняются на коротких дистанциях. Команда измерила толщину стволов на высоте груди и рассчитала надземную биомассу — массу древесины и листвы на гектар — в 69 делянках леса. Затем они использовали исторические аэроснимки и спутниковые изображения, начиная с 1940 года, чтобы определить, когда на каждом участке впервые сформировался замкнутый полог, то есть установить возраст насаждения.

Проверка роста лесов во времени

Чтобы понять, насколько возраст предсказывает структуру леса, ученые подогнали четыре распространенные кривые роста, связывающие возраст насаждения со средним диаметром стволов и биомассой. Эти модели отражают разные формулы изменения с возрастом — от устойчивого роста до выравнивания по мере созревания леса. Для прибрежных насаждений Avicennia возраст объяснял большую часть вариации в среднем диаметре стволов: в старых насаждениях деревья стабильно толще, и все четыре кривые описывали эту зависимость примерно одинаково хорошо. Биомасса в этих насаждениях тоже в целом росла с возрастом, но с гораздо большим разбросом, вероятно из‑за различий в плотности стволов на делянке, конкурентных взаимоотношений и прошлых мелкомасштабных нарушений.

Когда возраста недостаточно

Для насаждений, доминируемых Rhizophora в эстуариях и внутренних зонах, возраст оказался гораздо менее информативным. Диаметры стволов и биомасса сильно варьировали среди участков одного и того же возраста, и ни одна из кривых роста не объясняла более чем скромную часть этого разброса. Местные условия — частота затоплений, уровень солености, поступление питательных веществ и сложное многоствольное строение деревьев Rhizophora — по‑видимому разрывают простую связь между возрастом насаждения и массой леса. В обоих типах мангр возраст лучше предсказывал средний размер ствола, чем общую биомассу, потому что биомасса также зависит от числа деревьев на участке и распределения их размеров.

Что это значит для голубого углерода

Авторы делают вывод, что возраст насаждения — полезная первичная подсказка о структуре леса для прибрежных мангров Avicennia во Французской Гвиане, особенно когда менеджерам нужны общие оценки размеров деревьев на больших площадях. Однако один только возраст слишком груб для надежных оценок биомассы и запасов углерода, особенно в более разнообразных Rhizophora‑лесах эстуариев и устьев рек. Чтобы понять, сколько углерода хранят эти мангры и как они отреагируют на будущие изменения уровня моря, притока ила и штормов, модели должны сочетать возраст насаждения с данными о высоте полога, плотности деревьев и локальных физических условиях. Короче говоря, знание возраста мангрового леса помогает, но это лишь часть истории в таком динамичном прибрежном мире.

Цитирование: Agyekum, M.K., Protazio, J.M.B., Staquet, A. et al. Mangrove growth and biomass dynamics along the mud-dominated coast of French Guiana. Sci Rep 16, 15869 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-53756-1

Ключевые слова: мангры, биомасса, Французская Гвиана, иловые бары, голубой углерод