Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Как олени на климат влияют

Арктическая тундра, которая относится к зоне вечной мерзлоты, хранит половину мирового запаса углерода в почве. Напомним, органические остатки, попадая в почву, разлагаются под действием микроорганизмов. Такое микробное превращение из-за низкой температуры и высокой влажности тундровых почв ограничено, и в них образуется большой запас углерода. Однако глобальное потепление, которое особенно интенсивно происходит в высоких широтах, влечёт за собой увеличение почвенной температуры, ускоряет микробное разложение органического вещества и приводит к его потерям в зоне вечной мерзлоты.

Влияние выпаса оленей на стабильность органического вещества почвы в тундре. Для количественной оценки температурной чувствительности почв используют эмпирический коэффициент Q10, который отражает отклик изучаемых показателей на изменение температуры на 10°C. Иллюстрация (с изменениями) из статьи: Filimonenko E., Uporova M. et al. Effects of reindeer grazing on thermal stability of organic matter in topsoil in Arctic tundra. Catena, V. 254. 2025. 108928.

Ситуация может усугубляться из-за того, что в последние десятилетия сильно увеличился выпас оленей в арктической тундре. Нынешнее поголовье скота в северо-западной сибирской тундре более чем в два раза превышает пастбищную ёмкость, что, в частности, связано с быстрым развитием термокарста, вызванным глобальным потеплением. Олени поедают тундровую растительность, одновременно питательные вещества возвращаются в почву через продукты жизнедеятельности животных. Почва в местах выпаса уплотняется, из-за чего затрудняется рост корней и ухудшается поглощение питательных веществ почвами, которые и так очень бедны ими.

Дополнительно вытаптывание и избирательный выпас оленей приводят к обнажению участков земли. Эти области без растительности хуже отражают свет по сравнению с непастбищной тундрой и не имеют изоляционного слоя мхов и лишайников, что делает их значительно более восприимчивыми к нагреванию. Такое ухудшение теплоизоляционных свойств почвенного покрова может сказываться на разложении органического вещества почвы и потере углерода через выбросы углекислого газа и метана, а также способствовать таянию вечной мерзлоты. В итоге усиливается деградация насыщенных влагой верхних слоёв почвы и даже затапливаются небольшие впадины. Углекислый газ, выделяемый из почвы, в свою очередь, может оказывать влияние на глобальное потепление.

Сотрудники Тюменского государственного университета вместе с коллегами из университета «Сириус», Российского университета дружбы народов им. Патриса Лумумбы, Китая, Германии и Саудовской Аравии изучили, действительно ли выпас оленей влияет на температурную устойчивость органического вещества (то есть на стабильность и скорость разложения почвенного органического углерода) в зависимости от температуры лишайниковой тундровой почвы. Исследования проводились на Гыданском полуострове в Ямало-Ненецком автономном округе. Почвоведы измеряли кислотность верхнего слоя почвы, а также содержание в ней органического углерода и азота как на территориях, используемых для выпаса скота, так и на участках, где выпаса нет.

Оказалось, что в целом содержание органического углерода в верхних пяти сантиметрах почвы выпасываемой тундры было на 20% ниже по сравнению с участками, где олени не пасутся. Это связано с ускорением микробного разложения наиболее доступного углерода вследствие увеличения температуры верхнего почвенного слоя. То есть запасы углерода на выпасываемых участках снизились. Данную потерю исследователи связывают с тем, что скот поедает лишайники, мох и травы. Кроме того, вытаптывание растительного покрова сократило поступление углерода в почву из надземной и подземной растительной биомассы. Дополнительно поступление в почву азота и питательных веществ с отходами жизнедеятельности животных привело к усиленному разложению почвенного углерода.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Catena.

По информации пресс-службы Тюменского государственного университета.

Другие статьи из рубрики «Вести из лабораторий»

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее