Лес во время засухи

Восстановление лесов критически истощает почвы, выяснили ученые

Ученые из Дьюкского университета в США открыли парадоксальный эффект. Оказалось, что восстановление лесов после вырубок и кислотных дождей может значительно истощать почву.
Автор Наука Mail
Хвойные деревья на поле желтой травы
Возродившиеся после экологических кризисов леса остаются уязвимыми еще много летИсточник: Freepik

Исследователи обнаружили, что новые леса, растущие на обедненных почвах, вынуждены развивать мощные корневые системы для усвоения минералов. Это приводит к усиленному выветриванию пород и вымыванию кальция и кремния в ручьи. Такие добавки снижают кислотность воды, однако земля при этом теряет последние запасы питательных веществ. Исследование опубликовано в научном журнале The Proceedings of the National Academy of Sciences.

Выводы ученых основаны на анализе данных за последние 60 лет, собранных в экспериментальном лесу Хаббард-Брук в штате Нью-Гэмпшир. Команда сравнила показатели трех водоразделов: вырубленный в 1983 году, обработанный силикатом кальция для нейтрализации кислотности и нетронутый контрольный участок. Оказалось, что вода в ручье на ранее вырубленной территории была менее кислой, чем в других, хотя все они получали одинаковые кислотные осадки.

Специалисты подчеркнули, что истощение почвы делает леса крайне уязвимыми к любым будущим кислотным загрязнениям. Лишившись кальция, плодородный слой больше не сможет бороться с кислотой.

Инфографика влияния качества почвы на состав леса
Кислотные отложения и вырубка лесов сокращают запасы питательных веществ в экосистемеИсточник: Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Кроме того, изменение состава почв повлияло на видовой состав леса, в котором более выносливые американские буки вытеснили ценные сахарные клены — источник кленового сиропа.

По словам ученых, открытие показывает, как экологические потрясения из прошлого могут влиять на экосистемы спустя десятилетия.

Пик проблемы кислотных дождей пришелся на 1970-е и 1980-е годы XX века, приведя к массовому поражению лесов по всей Европе и закислению тысяч озер и рек в Северной Америке. В результате в Германии, Польше, Чехословакии и скандинавских странах без листвы остались целые лесные склоны, а в Канаде и США в сотнях водоемов полностью исчезла рыба. Кризис пошел на спад после принятия Конвенции ООН о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (1979) и национальных законов, обязавших промышленность сокращать выбросы диоксида серы и других загрязнителей.

Ранее Наука Mail рассказывала, почему возникают кислотные дожди, и как от них защититься.