На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.
По современным данным биосфера в целом связывает 550 миллиардов тонн в пересчете на сухой углерод. Из них 450 миллиардов приходится на растения, 70 миллиардов — на бактерии, семь миллиардов — на архей и лишь два миллиарда тонн — на животных (в основном морских). Среди растений доминируют наземные, потому что моря в современную эпоху остаются биологической пустыней (в их обитателях лишь шесть миллиардов тонн сухого углерода).
В силу этого многие, от ученых до Илона Маска, призывали и все еще призывают сажать деревья для борьбы с глобальным потеплением. Авторы новой работы, которую опубликовали в Global Change Biology, решили разобраться, все ли с этим так очевидно, как кажется на первый взгляд.
Они проанализировали ряд работ их предшественников. Одна из них, опубликованная в 2025 году, показала, что зрелые европейские буковые леса в 1984-2022 годах одновременно испытали бурный рост зеленой биомассы и массовую потерю углерода из почв с глубин от 50 до 90 сантиметров. Потеря почвенного углерода составила 17 процентов от его захвата растущими деревьями. То есть зрелый лес даже в условиях энергичного роста дал меньший захват углерода, чем ожидалось.
Что именно так ускорило потерю углерода из почвы, все еще неясно. Предположительно, дело в росте температур в этих лесах за тот же период на два градуса и увеличения осадков на 100-200 миллиметров в год. Чем выше температура и влажность, тем активнее почвенные микроорганизмы разлагают мертвый биологический материал в почве, возвращая его компоненты в биогеохимический оборот.
Ученые также привели другой механизм: чем больше осадков (а потепление ведет и к росту глобальных осадков), тем меньше нужды деревьев пускать глубокие корни, способные собирать воду из нижних почвенных горизонтов. Старые корни погибших деревьев на глубине постепенно разлагаются, а новые их не замещают, что дополнительно снижает биомассу в почвах.
Ситуация с буковыми лесами может быть еще сравнительно легкой. Другая работа прошлого года показала, что почвы под зрелыми сосновыми лесами содержат вдвое меньше углерода, чем такие же почвы под травяной растительностью рядом с этими лесами. Такая потеря углерода компенсировала треть поглощения углекислого газа изученным сосновым лесом.
Кроме того, углерод в земле под лесами оказался связан в менее устойчивых формах, чем под другими типами растительности. Это создает значительную неопределенность для будущего. Получается, что мы не знаем, как и когда весь этот углерод из почвы может быть потерян ею в атмосферу.
Авторы исследования в комментарии для СМИ пояснили, что «мы не можем слишком полагаться на леса, чтобы смягчить эффект изменения климата, не можем, потому что слишком много еще не понимаем. Несмотря на рост биомассы деревьев, мы можем терять «углеродный капитал» — тот углерод, что долгосрочно сохраняется в почвах».
Один из авторов новой работы подчеркнул, что сейчас землевладельцы получают существенные финансовые бонусы за посадки лесов, но бонусы эти основаны на предполагаемых углеродных преимуществах лесов. Которые, однако, с научной точки зрения неоднозначны. А это ставит под вопрос и осмысленность финансовых вливаний по этой линии. Ситуация требует более тщательного изучения почвенной динамики углерода в лесах.
Хотя с тезисами ученых можно согласиться, неясно, почему они не использовали в своих расчетах широко известные данные по количеству углерода в лесах умеренного и теплого климата. Минимум углерода на кубометр почвы наблюдают в амазонских джунглях (кратно меньше, чем в подмосковном лесу), хотя их биомасса на гектар, конечно, в разы больше, чем у лесов умеренного пояса.
Из этого следует, что по мере потепления леса должны терять углерод еще быстрее, чем сейчас. Обратное противоречило бы логике их выживания: экосистемы, быстро связывающие углерод атмосферы и при этом строящие из него же свои организмы, рисковали бы быстрым захоронением собственной еды (диоксида углерода) и массовым углеродным голоданием.
Ранее Naked Science писал о еще одной неожиданной стороне посадок лесов: они серьезно снижают отражательную способность Земли, чем поднимают на ней температуру. Причем в умеренном поясе этот фактор перевешивает торможение ими глобального потепления за счет захвата СО2 из воздуха.