Климатические эффекты масштабного лесоразведения в аридных регионах России

Руководитель: Замолодчиков Д.Г.

Сроки выполнения: 2022-2023 гг.

Аннотация: Современное глобальное потепление климата приобретает все более выраженный характер и сопровождается усилением ряда негативных эффектов. Аридные регионы являются одними из наиболее уязвимых к изменению климата, особенно при сочетании трендов к увеличению температуры и к уменьшению осадков. Это создает угрозы для сельского хозяйства в этих областях, в том числе и в России. Лесомелиорация традиционно рассматривается как способ локального улучшения климатических условий и борьбы с эрозией почвы. Однако в 1950 гг. задача аридного лесоразведения ставилась более широко: речь шла об улучшении климата региона, в первую очередь защите от суховеев. Значительная часть масштабных лесных посадок 1950-1970-х гг. сохранилась до настоящего времени, что дает возможность на инструментальных данных проверить гипотезу о влиянии на региональный климат. Если такое влияние будет выявлено, можно предложить расширить лесные посадки в аридных регионах как меры адаптации к глобальным изменениям климата. Таким образом, научная проблема имеет следующую формулировку: оценка лесоразведения в аридных регионах как меры адаптации к глобальному изменению климата.

Научная новизна проекте связана со сменой контекста рассмотрения результатов осуществления масштабного защитного лесоразведения в аридных областях Европейской части России. Традиционно эти результаты рассматриваются как обеспечивающие защиту почв от эрозии, а также улучшающие гидрорежим почв, что способствует возрастанию урожайности сельскохозяйственных культур на прилегающих пахотных землях. В проекте контекст рассмотрения смещен на рассмотрения потенциала использования защитных лесов как средства одновременно адаптации и смягчения глобальных изменений климата. Благоприятное воздействие лесных насаждений на температуру, гидрологический режим и скорость ветра означает, что усиление аридности климата может быть компенсировано увеличением доли площади защитных лесных насаждений. Всесторонний количественный анализ этого положения до сих пор не проведен для условий аридных областях Европейской части России. Кроме того, создание лесных насаждений приводит к поглощению атмосферного углерода пулами фитомассы и почвы. Отсюда возникает возможность стимулировать интерес к активизации деятельности по защитному лесоразведению в рамках выполнения Парижского соглашении с использованием механизмов углеродного рынка. Последовательное рассмотрение итогов и перспекти защитного лесоразведения в России в контексте глобальных изменений климата в настоящее время отсутствует.

При выполнении проекта будет использован комплекс методических подходов, включающих информационно-аналитические, экспериментально-полевые, дистанционные и модельные. Информационно-аналитический подход будет использован при выявлении региональных климатических эффектов создания системы защитных лесных насаждений. Для получения информации о современном содержании углерода в пулах фитомассы и почвы государственных защитных лесных полос (облесенные участки) и окружающих травяных экосистем (необлесенные участки) будет использован комплекс экспериментально-полевых методов. Полученные при проведении полевых работ таксационные характеристики насаждений вместе с опубликованными данными по пробным площадям государственных защитных лесных полос послужат основой для аппроксимации хода роста и расчета запасов углерода в оригинальной системе САХР.

Рассчитанные ходы роста углерода фитомассы лесных посадок будут применены к оценкам площадей существующих государственных защитных лесных полос, уточненных с помощью дистанционных методов. Методы дистанционного зондирования будут использованы при оценке дополнительных площадей, на которых возможно дальнейшее устройство защитных лесных насаждений. Найденные площади потенциального облесения будут использованы для прогнозных расчетов по системе САХР для определения потенциальной динамики поглощения атмосферного углерода.