Учёные ТГУ разрабатывают технологии накопления углерода в почвах Горного Алтая
31.08.2026
Новости проекта
Учёные Томского государственного университета исследуют запасы углерода и выбросы парниковых газов в районе села Черга в Горном Алтае. Цель проекта — разработать систему землепользования, которая позволит увеличить поглощение углекислого газа, восстановить деградировавшие пастбища и повысить продуктивность сельского хозяйства.
Горный Алтай представляет особый интерес для исследователей благодаря плодородным чернозёмам с мощным слоем гумуса, достигающим более метра. Такие почвы способны накапливать значительные объёмы органического углерода. Однако длительный неконтролируемый выпас овец, маралов, зубров и коров приводит к уплотнению почвы, снижению её плодородия и ухудшению способности удерживать углерод. Дополнительная проблема — использование земель под монокультуры без достаточного внесения удобрений и применения современных агротехнологий.
Для восстановления этих территорий учёные предлагают внедрять принципы карбонового фермерства и рационального севооборота. Один из подходов заключается в подборе растений с глубокой и развитой корневой системой: их корни и растительные остатки увеличивают поступление органического вещества в почву, где углерод может сохраняться в течение длительного времени.
Исследователи также рассматривают чередование сенокосов и пастбищ, подсев многолетних сидератов, применение вермикомпоста и механическую обработку почвы. В качестве перспективной культуры изучается амарант, который отличается высокой биомассой и развитой корневой системой. В 1980-х годах в Черге уже проводились эксперименты с выращиванием 60 его сортов.
Ещё одно направление работы — получение биоугля из растительных остатков методом пиролиза, то есть термической переработки биомассы без доступа кислорода. В отличие от обычного разложения растительных остатков, при котором углерод постепенно возвращается в атмосферу, биоуголь способен сохранять его в почве значительно дольше. Кроме того, внесение биоугля может улучшать структуру почвы, удержание влаги и питательных веществ.
Для оценки эффективности этих подходов специалисты ТГУ измеряют потоки углекислого газа между почвой, растительностью и атмосферой. Мониторинг ведётся с использованием стационарных карбоновых вышек, автоматических почвенных камер и мобильных измерительных систем. Последние позволяют проводить наблюдения в разных ландшафтах и труднодоступных районах, учитывая особенности рельефа Горного Алтая.
Собранные данные объединяют для построения цифровых моделей углеродного баланса и проверки информации, полученной со спутников. Это позволит точнее оценивать, какие участки поглощают углерод, а какие становятся источниками выбросов, и сравнивать эффективность различных агротехнологий.
Проект должен помочь совместить климатические задачи с развитием сельского хозяйства: восстановление почв и повышение способности экосистем накапливать углерод могут сопровождаться ростом продуктивности пастбищ и сенокосов, укреплением кормовой базы животноводства и расширением выращивания ценных культур.
В сборе данных участвуют сотрудники и аспиранты ТГУ, молодые учёные из Пакистана под руководством доцента Биологического института Ирины Волковой, а также студенты магистерской программы «Изучение Сибири и Арктики».