Как Китай превращает пустыню в «зеленое легкое»: массовая высадка деревьев остановила наступление песков
Новое исследование показало: массированное озеленение в Китае превращает одну из крупнейших и самых засушливых пустынь мира в углеродное хранилище, которое поглощает из атмосферы больше углекислого газа, чем выделяет.
Пустыня Такла-Макан (встречается также написание Таклимакан и Такла-Макан) немного превосходит по площади американский штат Монтана, простираясь примерно на 337 тысяч квадратных километров. Высокие горы, окружающие ее со всех сторон, почти круглый год не пропускают к пустыне влажные воздушные массы, создавая экстремально засушливые условия, непригодные для большинства растений.
Однако за последние десятилетия Китай «опоясал» окраины Такла-Макан лесополосами, и свежее исследование доказывает, что эта стратегия начинает приносить плоды.
«Мы впервые обнаружили, что даже в условиях самых суровых засушливых ландшафтов целенаправленная деятельность человека способна эффективно увеличивать связывание углерода. Это доказывает: пустыню можно превратить в углеродный сток и остановить опустынивание», — прокомментировал Live Science по электронной почте соавтор работы, профессор планетологии Калифорнийского технологического института и старший научный сотрудник Лаборатории реактивного движения NASA Юк Юнг.
Более 95% территории Такла-Макан покрыто подвижными песками, из-за чего регион долгое время считался «биологической пустотой», говорится в исследовании. Пустыня начала активно расширяться в 1950-х годах, когда в Китае шли масштабная урбанизация и расширение сельскохозяйственных угодий. Трансформация природных земель создала предпосылки для пыльных бурь, которые, унося плодородный слой и принося песок, провоцируют деградацию почв и опустынивание.
В 1978 году Китай запустил программу «Три северных защитных пояса» — колоссальный экологический проект, нацеленный на сдерживание опустынивания. Известная также как «Великая зеленая стена», программа предусматривала высадку миллиардов деревьев по периметру пустынь Такла-Макан и Гоби к 2050 году. На сегодняшний день на севере Китая высажено уже более 66 миллиардов деревьев, хотя эксперты до сих пор спорят о том, действительно ли «Великая зеленая стена» существенно снизила частоту пыльных бурь.
К 2024 году Китай полностью замкнул зеленое кольцо вокруг Такла-Макан. Исследователи отмечают, что эти усилия позволили стабилизировать барханы и увеличили лесной покров страны: по сравнению с 10% территории в 1949 году, сегодня леса занимают уже более 25%.
Теперь ученые выяснили, что разросшаяся растительность на периферии пустыни поглощает из атмосферы больше углекислого газа, чем выделяет сама Такла-Макан. Это означает, что регион постепенно превращается в стабильный поглотитель углерода.
В ходе исследования специалисты проанализировали наземные наблюдения за различными типами растительного покрова, а также спутниковые данные, отражающие уровень осадков, фотосинтетическую активность и потоки CO2 в пустыне за последние 25 лет. Для верификации выводов они также использовали модель Carbon Tracker Национального управления океанических и атмосферных исследований США, которая отслеживает глобальные источники и поглотители углерода.
Результаты, опубликованные 19 января в журнале PNAS, демонстрируют долгосрочную тенденцию к расширению зеленых зон и увеличению поглощения CO2 по краям пустыни. Временные и пространственные рамки этого процесса четко совпадают с этапами реализации проекта «Великая зеленая стена».
За исследуемый период осадков во влажный сезон (июль–сентябрь) выпадало в 2,5 раза больше, чем в сухой сезон, — в среднем около 16 мм в месяц. Увлажнение стимулировало рост зелени, увеличило густоту покрова и интенсивность фотосинтеза на границах пустыни. В результате уровень CO2 над пустыней снижался: с 416 частей на миллион (в сухой сезон) до 413 частей на миллион во влажный.
Предыдущие исследования также предполагали, что Такла-Макан может быть поглотителем углерода, но в центре их внимания был углекислый газ, который абсорбирует сам песок. Те же работы указывали на нестабильность песка как углеродного хранилища в условиях изменения климата: с ростом температур воздух в толще песка расширяется, высвобождая дополнительный CO2.
«Опираясь на результаты нашего исследования, можно утверждать: Такла-Макан, по крайней мере в своей приграничной зоне, стала первой успешной моделью, доказывающей, что пустыню возможно превратить в углеродный сток», — заявил Юнг. При этом он добавил, что потенциал «Великой зеленой стены» в сдерживании опустынивания все еще требует уточнения, однако ее роль как поглотителя углерода «может послужить ценным примером для других засушливых регионов мира».