Достигнута пиковая скорость секвестрации углерода на плантациях Лёссовой возвышенности

Почему имеют значение стареющие леса в сухих районах

Лёссовая возвышенность Китая известна своими масштабными кампаниями по посадке деревьев, которые помогли предотвратить эрозию почв и отвести диоксид углерода из атмосферы. Но большинство этих антропогенных лесов теперь среднего и старшего возраста, а в некоторых районах климат становится суше. В этом исследовании поставлен простой, но критически важный вопрос для климатической политики: когда эти плантации поглощают углерод быстрее всего и как долго они смогут это делать по мере истощения водных ресурсов?

Где сегодня расположены посаженные леса

Используя комбинацию спутниковых снимков, климатических записей и данных с дронов, исследователи создали детальную карту лесов по всей Лёссовой возвышенности. Они обнаружили, что плантации теперь занимают почти 60 процентов лесной площади, и большинство таких насаждений составляют лиственные виды, сбрасывающие листву ежегодно. Однако распределение по возрастам неравномерно. Более 70 процентов площади плантаций старше 25 лет, и лишь небольшая доля приходится на молодые или средневозрастные насаждения. Это означает, что лесной покров региона отражает крупный импульс посадок, начавшийся в конце 1970-х — 1980-х годов и замедлившийся в последние годы.

Сколько углерода поглощают эти леса

Команда затем оценила, сколько углерода в настоящее время поглощают плантации, используя модель, объединяющую рост растений и выделение углерода из почв. Они выявили резкие контрасты по ландшафту. Леса в более влажных юго‑восточных и южно‑центральных частях плато показывают очень высокие значения чистого поглощения углерода, в то время как более сухой северо‑запад вносит намного меньший вклад. Лиственные плантации в целом поглощают больше углерода, чем вечнозелёные, особенно в районах с более высоким уровнем осадков. Там, где годовые осадки остаются ниже примерно 400 миллиметров, поглощение углерода умеренное и относительно стабильное; после преодоления этой границы прирост углерода резко увеличивается, особенно у лиственных насаждений.

Когда леса достигают пика по углероду

Леса не накапливают углерод с одинаковой скоростью на протяжении всей жизни. При сопоставлении возраста насаждений с чистым поглощением углерода исследователи выявили чёткую кривую «рост — пик — спад». Молодые плантации быстро поглощают углерод по мере роста, затем достигают пика и позднее выравниваются или снижают темпы по мере старения. В самых засушливых частях плато вечнозелёные плантации достигают пика примерно через 13 лет, а лиственные — через около 18 лет. В более влажных зонах пик наступает позже, часто после 20 лет и более, и при более высокой скорости поглощения углерода. В среднем многие плантации по плато, по‑видимому, проходят свою наиболее активную фазу поглощения углерода примерно к 20 годам, хотя точный момент зависит от осадков и типа деревьев.

Каким может быть будущее без новых мер

Поскольку так много плантаций уже зрелые или старше, прогноз исследования до 2060 года выглядит тревожным. Если текущее управление сохранится, большинство плантационных лесов на плато в ближайшие несколько лет окажутся далеко за пределами своего углеродного пика. Модели показывают, что к 2060 году плантации региона могут потерять эквивалент примерно 4,8 терраграмма углерода в годовой ёмкости поглощения по сравнению с нынешним уровнем. Лиственные плантации, которые сегодня дают большую часть углеродного эффекта, прогнозируются к наиболее резким потерям, тогда как вечнозелёные теряют меньше, но и в целом аккумулируют меньше углерода.

Переосмысление посадок деревьев в меняющемся климате

Авторы делают вывод, что простое массовое разовое высаживание деревьев недостаточно для поддержания мощного углеродного поглотителя в сухих регионах, таких как Лёссовая возвышенность. Долгосрочный успех будет зависеть от обновления возрастной структуры лесов, подбора видов в соответствии с местными осадками, снижения давления на почвенную влагу и увеличения разнообразия деревьев. На практике это может означать постепенную замену стареющих влагозатратных плантаций на лучше приспособленные местные виды и планирование новых посадок так, чтобы все леса не старели одновременно. Использованная здесь схема, связывающая возраст леса, осадки и поглощение углерода, может помочь другим сухим регионам мира разработать более устойчивые стратегии посадки деревьев в поддержку климатических целей.

Цитирование: Jia, X., Ge, W., Han, J. et al. Peak carbon sequestration rate reached on the Loess Plateau plantations. Commun Earth Environ 7, 423 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03419-w

Ключевые слова: Лёссовая возвышенность, посадочные (плантационные) леса, секвестрация углерода, озеленение сухих земель, возраст леса