Растения благодаря фотосинтезу могут снизить негативное воздействие человеческой деятельности на природу. Какие представители флоры в этом деле будут более эффективны? Ответ на этот вопрос ищут уральские ученые.
Пресс-тур "Путешествие в науку. Екатеринбург" по объектам нацпроекта "Наука и университеты"
Особенности накопления парниковых газов и возможности контролировать этот процесс экологи, почвоведы, физиологи растений и другие ученые изучают на карбоновых полигонах. Такие площадки в России начали создавать в 2021 году. Одна из первых была оборудована на Среднем Урале. Размещается она на территории Коуровской астрономической обсерватории, где "РГ" побывала на днях.
Для измерения потоков парниковых газов (углекислого газа, метана и других) в атмосфере используют спутниковые снимки, дроны, проводят наземные испытания.
"Наша команда занимается исследованием процессов, происходящих в растениях, в частности, оцениваем фотосинтез хвойных деревьев, произрастающих на Урале (сосны, ели, пихты), то, как они реагируют на рост концентрации углекислого газа. Эти знания помогут понять: какие деревья лучше высаживать на месте вырубленных или сгоревших лесов и на промышленно деградированных землях", - рассказала заведующая кафедрой экспериментальной биологии и биотехнологий Уральского федерального университета Ирина Киселева участникам пресс-тура "Путешествие в науку. Екатеринбург" по объектам нацпроекта "Наука и университеты" и научно-популярного маршрута, созданного по инициативе "Научно-популярный туризм" Десятилетия науки и технологий.
По данным ученых, в наших лесах наибольший вклад в поглощение углекислого газа вносит сосна, немного ей уступает пихта. Возраст дерева имеет значение: эффективнее всего молодняк. По мере взросления снижается и польза, а когда лес становится старым и начинает гнить - превращается в источник углекислого газа. Чтобы "законсервировать" углерод, по словам специалистов, древесину необходимо использовать при строительстве и, конечно, постепенно обновлять леса, поскольку от их площади и состояния зависит регулирование углеродного баланса.
В поисках растений, которые эффективно будут чистить воздух от вредных веществ, интересные результаты получили ученые во время экспериментов с технической коноплей: она не содержит наркотические вещества и разрешена к выращиванию в России.
Сотрудники УрФУ и Уральского государственного аграрного университета в этом году во второй раз засеяли учебные поля этой культурой. Эксперимент продолжался 75 дней. За это время растения выросли до 2,6 метра. Замеры показали, что техническая конопля поглощает 2,3 тонны атмосферного углерода на гектар. По этому показателю растение превзошло многие сельскохозяйственные культуры и в несколько раз даже отдельные хвойные деревья.
Ученые подсчитали: оптимальный срок выращивания технической конопли в уральских условиях составляет 50 дней. За это время она успевает поглотить наибольшее количество углекислого газа, не начинает возвращать его в атмосферу и в дальнейшем пригодно к использованию в промышленных целях.
"Если говорить о двух урожаях, за сезон с помощью технической конопли можно секвестировать до пяти тонн углерода на гектар. Это очень хорошие показатели, ведь, например, леса в наших широтах за год забирают из атмосферы до 1,5 тонны углерода на гектар, а иногда являются и эмитентами", - уточнил Константин Грибанов, ведущий научный сотрудник лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ.
Чтобы выбросы углерода в атмосферу свети к нулю, технической конопли нужно очень много. Например, чтобы нивелировать выхлопные газы от пяти тысяч автомобилей, проезжающих сто километров в день, растения должны поглощать 42 тонны углекислого газа ежедневно. Для выполнения этой задачи понадобится три тысячи гектаров таких зеленых насаждений и два урожая за сезон.
Поиски наиболее перспективных растений, снижающих углеродный след, уральские исследователи планируют продолжать, и в следующем году проведут аналогичный эксперимент со льном.