Сообщества водных растений могут увеличивать выбросы парниковых газов.

от

Согласно новому исследованию, состав сообществ водных растений в мелководных пресных водоёмах, включая плавающие растения, погружённые растения и фитопланктон, может оказывать значительное влияние на производство, перенос и выбросы парниковых газов.

Результаты исследования могут привести к разработке стратегий управления водными растениями, которые помогут снизить выбросы таких газов, как метан, углекислый газ и закись азота.

Это важно, поскольку около половины всех выбросов метана на планете происходит из водных источников, причём водно-болотные угодья, пруды и мелководные озёра являются основными источниками. Метан — мощный парниковый газ, который за 100 лет примерно в 28 раз сильнее углекислого газа.

«Многие водные объекты, находящиеся в государственной и частной собственности, могут активно управляться в зависимости от того, чего хотят люди», — сказала Мередит Теус, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Aquatic Botany. Например, люди часто удаляют погружённые растения (или водяные сорняки) и водоросли из прудов, когда те просто влияют на возможность комфортного плавания, сказала она.

«Наше исследование показывает, что мы потенциально можем управлять этими системами для смягчения последствий изменения климата или сокращения общих выбросов», — сказала Теус, докторант в лаборатории соавтора Мередит Хольгерсон, доцента кафедры экологии и эволюционной биологии в Колледже сельского хозяйства и наук о жизни.

В ходе исследования Теус провела летний полевой эксперимент с конца весны до начала осени на базе экспериментальных прудов Корнелла. В каждом из трёх прудов она установила по три загона (мезокосма) для следующих трёх обработок: погружённые растения (корни которых находятся в осадке); погружённые и плавающие растения (например, ряска, которая свободно плавает на поверхности); и фитопланктон (крошечные растения, такие как водоросли, которые плавают в толще воды).

После того как сообщества были созданы, она каждые две недели проводила измерения химического состава водной толщи, включая растворенные концентрации парниковых газов. Она также измеряла потоки парниковых газов (газы, поступающие из воды в атмосферу) для метана, углекислого газа и закиси азота с помощью портативного газоанализатора парниковых газов.

Эксперименты показали, что обработка с погружёнными и плавающими растениями имела самые высокие концентрации углекислого газа и метана в водной толще и самые низкие концентрации закиси азота, но эти результаты не отразились на потоках, которые не показали различий между тремя обработками.

«Можно было бы подумать, что концентрации в поверхностной воде будут аналогичны потокам, потому что, если бы в воде было больше чего-то, это что-то выходило бы наружу, но мы этого не увидели», — сказала Хольгерсон.

Одной из причин такого результата, по её словам, может быть то, что плавающие растения, такие как ряска, хотя и небольшие по отдельности, могут вместе покрывать воду и блокировать выход газов в атмосферу.

«Некоторые из наших предыдущих исследований показали, что самые высокие концентрации метана наблюдаются в прудах, полностью покрытых ряской, потому что ряска действует как крышка», — сказала Хольгерсон.

Однако есть одно предостережение: данные собирались не каждый день, поэтому измерения потоков могли не уловить газы, выходящие, когда сильный ветер сдвигал ряску в одну сторону пруда.

Кроме того, система сложна, поскольку было доказано, что в крошечных корнях ряски обитают бактерии, называемые метанотрофами, которые потребляют метан и расщепляют его. Исследование делает важный шаг к информированию будущих исследований, которые могут объяснить расхождения между концентрациями парниковых газов и потоками.

«Типы растений и сообщества могут оказывать действительно большое влияние на процессы, которые мы не видим внутри «чёрного ящика» озера или пруда, что в конечном итоге может оказать большое влияние на общие выбросы», — сказала Теус.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте