Исследования воронежских ученых меняют представление о выборе растений для декарбонизации воздуха
Когда патриарх Воронежского НИИ лесной генетики Михаил Вересин в далеком 1951 году вывел уникальный тополь-гигант, молодой и перспективный климатолог, выпускник Ленинградского политеха Михаил Будыко начал работать над тепловым атласом Земли и одним из первых выдвинул теорию влияния парниковых газов на температурный режим планеты.
Оба ученых вошли в историю современной науки, каждый со своим багажом: один с лесным, другой с климатическим. А теория с практикой сошлись уже в наши дни, в процессе изучения современными специалистами вопросов декарбонизации на опытном карбоновом полигоне Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова.
Карбоновый полигон у ВГЛТУ появился весной 2021 года. Одного сезона и одного вида растения — селекционного тополя «Э.С.-38» (элитный сеянец-38), который вывел ученый Михаил Вересин, — оказалось достаточно, чтобы дать коллегам интересные научные данные, способные повлиять на выбор растений для формирования карбоновых полигонов и ферм.
У элитного тополя есть прозвище «воронежский гигант» и уникальная способность вырастать за один сезон до пяти метров. Плюс к этому, дерево отличается морозостойкостью и способностью выживать в экстремальных для него почвенно-грунтовых условиях засухи. Что, в переводе на язык обывателя, означает: воткнул в землю палку — оно само и выросло. Добавьте сюда наблюдения о том, что в возрасте 20 лет такой тополь достигает высоты в 30 метров, имеет ствол толще почти в полтора раза, чем у обычного черного тополя, а по запасу древесины он и в 20-летнем возрасте имеет 600 м3/га. Сложно найти более продуктивное с точки зрения объемов древесины и листвы растение в средней полосе! К тому же он отлично вписывается в биосреду и не приводит к уничтожению других видов растений.
Высадив на опытном участке полигона традиционный для средней полосы страны набор деревьев и селекционный тополь, молодые ученые ВГЛТУ получили впечатляющие результаты: на экспериментальных площадях возрастом 10 лет одно дерево тополя способно поглотить 30 кг углекислоты в год, что на гектар составит от 30 до 60 тонн, в зависимости от густоты посадки. Для сравнения, павловния способна поглощать 60 кг СО2, но густота посадки ее ниже, и поглощение на единицу площади будет в итоге примерно равное.
«Интенсивность фотосинтеза «воронежского гиганта» составляет 25,5 мкр моль СО2 на м2/сек. По результатам замеров, которые мы проводили с 7 июля по 25 августа 2021 года, быстрорастущий тополь «Э.С.-38» увеличился в объеме и диаметре в три раза. Другие же тополя дали максимальный прирост лишь в два раза», — рассказывает заведующий лабораторией анализа полимерной цепной реакции Научного центра лесных биотехнологий и постгеномных технологий ВГЛТУ Петр Евлаков.
Таким образом, теперь в арсенале ученых, занимающихся карбоновой повесткой, есть растение, которое в средней полосе России способно на максимальное устранение углеродного следа.