Ссылка: Сорокина Д.Д., Птичников А.В., Романовская А.А. Сравнительный анализ и оценка методик расчета поглощения парниковых газов лесными экосистемами, применяемых в Российской Федерации. ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ, 2023, том 87, № 4, с. 497-511. DOI: 10.31857/S2587556623040131, EDN: ZNHULU
Постановка проблемы
Согласно Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов (ПГ) до 2050 года[1] леса являются важнейшим элементом декарбонизации и достижения углеродной нейтральности страны. В рамках Стратегии предполагается увеличить поглощающую способность управляемых экосистем на 665 млн т – с 535 до 1200 млн тонн CO2 экв. С учетом того, что объем выбросов ПГ в РФ составляет 2.1 млрд т, сектор землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства (ЗИЗЛХ) должен нейтрализовать более половины выбросов ПГ к 2050 году. Основной вклад в поглощение углекислого газа приходится на лесные экосистемы.
На данный момент существуют несколько оценок нетто-поглощения ПГ лесами РФ, которые базируются на различных методиках расчета углеродного баланса лесных экосистем и различаются в четыре и более раз. Далее рассмотрены 4 ключевые и наиболее обсуждаемые методики.
Методика CBM-CFS3 оценки баланса углерода в лесных экосистемах
Модель бюджета углерода канадского лесного сектора (The Carbon Budget Model of the Canadian Forest Sector, CBM-CFS) является основной методикой для оценки углеродного баланса лесов в Канаде в рамках Национальной системы мониторинга и отчетности углерода в лесах (National Forest Carbon Monitoring, Accounting and Reporting System, NFCMARS).[2]
C 2006 г. CBM-CFS используется для предоставления отчетности по парниковым газам в РКИК ООН (Kurz et al., 2016). В настоящее время опубликована последняя, третья версия модели (CBM-CFS3). Она представляет собой открытое программное обеспечение со встроенными коэффициентами для разных типов лесов и экологических зон Канады, а также подробное руководство на английском, французском, русском, испанском и польском языках (Kull at al., 2010). CBM-CFS3 позволяет проводить оценку запасов и баланса углерода на основе данных пользователя о характеристиках леса и управлении лесным хозяйством, а также моделировать и сравнивать различные сценарии лесопользования.
CBM-CFS3 соответствует рекомендациям, изложенным в Руководящих указаниях по эффективной практике для землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства 2003 года и Руководящих принципах национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК 2006 года. Полученные с помощью нее данные используются для предоставления Канадой национального кадастра парниковых газов, что подтверждает прохождение экспертизы РКИК ООН (Kurz et al., 2009).
Следует также отметить, что методика CBM-CFS3 используется не только для отчетности в рамках РКИК ООН Канады, но и для верификации оценок, представленных другими странами. Такие работы были выполнены для российской отчетности – и показали сопоставимые результаты с расчетами по РОБУЛ (Замолодчиков и др., 2014а), и по другим европейским странам (Grassi et al., 2018).
Недостатком методики CBM-CFS3 для использования в российских условиях является малая сопоставимость собираемых данных по характеристикам лесов в Государственном лесном реестре (ГЛР) с набором требуемых исходных данных для расчета по канадской модели – которые соответствуют особенностям статистики Канады.
Методика Международного института прикладного системного анализа (IIASA)
Одни из первых комплексных оценок баланса углерода российских лесных экосистем были проведены на основе методики, разработанной в Международном институте прикладного системного анализа под руководством А.З. Швиденко и Д.Г. Щепащенко (Лаксенбург, Австрия).
Первые работы оценивали ежегодную поглощающую способность российских лесов за 1961–1998 гг. на уровне 210±30 млн т в год (Shvidenko, Nilsson, 2002), 268 ± 94 млн и 272±68 млн т C в год (Shvidenko, Nilsson, 2003). Последние оценки чистого экосистемного углеродного баланса (ЧЭУБ) покрытых лесной растительностью земель России за период 2007–2009 гг. с учетом усовершенствования применения ДЗЗ составили 546±120 млн т С в год (Швиденко, Щепащенко, 2014).
Оценки, выполненные в IIASA, не ориентируются на рекомендации МГЭИК. Так, например, в расчет включаются не только управляемые леса, а все лесные территории России, в том числе возобновившиеся леса на заброшенных сельскохозяйственных землях, и леса, не входящие в лесной фонд: расположенные на землях обороны и леса городских и сельских поселений (Швиденко, Щепащенко, 2014). Таким образом, методика IIASA не предназначена для оценок баланса углерода в целях предоставления отчетности. Она является в первую очередь исследовательским инструментом, позволяющим комплексно оценить потоки углерода в наземных экосистемах, в том числе и в лесах.
Ландшафтно-экосистемный подход (ЛЭП), применяемый в последних работах IIASA, использует метод оценки потоков углерода с некоторыми элементами метода учета изменений запаса. Информационная основа представлена в виде интегральной земельной информационной системы (ИЗИС), включающей данные государственной лесной инвентаризации, экспериментальные измерения in situ, модели оценки запасов и потоков, тематические карты (почвы, растительности, административных границ, лесохозяйственных предприятий и т. д.), а также разнообразные спутниковые данные.
Запас углерода определяется по стандартным пулам: 1) живая фитомасса, разделенная на 6 фракций, в том числе подлесок и подрост, 2) мертвая древесина и 3) почва, включая подстилку, которую обычно выносят в отдельный пул, близкий по свойствам к пулу валежной древесины. Расчет происходит с использованием конверсионных коэффициентов из встроенных в ИЗИС баз данных.
При этом к данной методике есть ряд вопросов, которые возникают, прежде всего, из-за ограниченности доступной информации:
-- по всей видимости, отсутствует полный учет потерь углерода от разложения подстилки, мелкого опада и мертвых корней т.к. SHR — гетеротрофное дыхание почв, в которое в российских исследованиях (Mukhortova et al., 2020) включено только дыхание почвы (очищенной от подстилки) за вычетом автотрофного дыхания корней, а фракция DEC согласно описанию включает только “крупные отпавшие древесные остатки”;
-- по нашим оценкам, представляется, что скорости разложения крупных древесных остатков занижены: по оценкам IIASA в среднем разложение в Европейской части проходит за 40 лет, а в Азиатской — за 69 лет;
-- вероятно, потери углерода от гибели лесов от пожаров могут быть несколько занижены: не ясно, почему для воздействия вредителей отдельно учитывали отпад древесины, а для пожаров приняли допущение, что отпад уже включен в оценки крупных древесных остатков на основе “базы данных” по биологической продуктивности лесных насаждений и обобщенных результатов учета сухостоя и валежной древесины по лесным предприятиям и публикациям в специальной литературе. Эта база данных может учесть только средние запасы валежной древесины от усредненных пожарных нарушений. В таком случае, эффект от крупных пожаров может быть недоучтен.
Региональная оценка бюджета углерода лесов (РОБУЛ)
В настоящее время для расчета углеродного баланса на российских лесных территориях в рамках национального кадастра применяется методика региональной оценки бюджета углерода лесов (РОБУЛ), разработанная в Центре по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН (ЦЭПЛ РАН).[3]
Данная система оценки соответствует руководящим принципам и указаниям МГЭИК и с 2011 года используется для предоставления в секретариат РКИК ООН отчетности по лесному сектору в виде Национальных докладов о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом (Национальный…, 2021). Кроме того, на ней основаны Методические указания Минприроды России 2017 года по количественному определению объема поглощения парниковых газов.[4] Результаты РОБУЛ также сопоставимы с оценками канадской модели CBM-CFS3 (Замолодчиков и др., 2014а).
Согласно результатам последней инвентаризации, в 2020 году нетто-поглощение в управляемых лесах Российской Федерации (691,2 млн га) составило 648,9 Мт СО2 (Национальный…, 2022).
Источником данных для РОБУЛ являются данные государственного учета лесного фонда (ГУЛФ) и, с 2007 года, данные государственного лесного реестра (ГЛР), содержащего исходную информацию о лесных площадях и запасах древостоя, дифференцированных по породам деревьев, возрастным группам и регионам.
В первых работах по оценке углеродного баланса разработчики методики применяли подход МГЭИК “по разности запасов”. Однако после реформ национальной системы лесоуправления, связанных с переходом на ежегодные данные в рамках ГЛР, этот метод перестал давать корректные результаты ввиду межгодовых изменений в общей площади управляемых лесов (Замолодчиков и др., 2011). В таких условиях корректным является применение метода по потокам парниковых газов, который в настоящее время заложен в основу РОБУЛ. Тем не менее, в некоторых работах РОБУЛ все еще характеризуется как методика, использующая подход “по разности запасов” (Филипчук и др., 2017б).
Таким образом, методика РОБУЛ использует метод “баланса потоков”, возможно, в сочетании с некоторыми элементами метода “по разности запасов”. Такой подход может быть эффективным для стран, использующих третий методологический уровень (Newell, Vos, 2012).
В 2018 г. методика РОБУЛ была усовершенствована. Самое существенное изменение подхода коснулось подхода к учету поглощения в перестойных насаждениях: в этом классе были выделены дополнительные группы и учтено поглощение. Кроме того, решена проблема с ошибками в агрегировании данных по породам и возрастам: раньше одна порода была представлена несколькими записями с разными интервалами возраста. Также были приняты модернизированные конверсионные коэффициенты. Новая версия методики получила название РОБУЛ-М (Корзухин, Коротков, 2018).
В качестве безусловного достоинства этого методического подхода следует отметить его взаимосвязь с ежегодными данными по характеристикам и состоянию древостоев в рамках ГЛР. По сути, РОБУЛ – это расчетная оболочка для перевода данных ГЛР в оценки изменений запасов углерода в пулах лесных экосистем.
Недостатки методики РОБУЛ также связаны с особенностями российской статистики и ограничением в детальности данных: вместо классов возраста используются группы возраста, что снижает достоверность оценок. Кроме того, отсутствие в ГЛР данных по бонитету тех или иных насаждений не позволяют учесть этот важный для оценки годового прироста показатель экосистем.
Следует также отметить ограничения в оценках изменений запасов углерода в пулах лесной подстилки и почвы в методике РОБУЛ, которая оперирует средними коэффициентами единовременных потерь углерода в результате нарушений (в т.ч. рубки, пожары) и его постепенного накопления в течение времени восстановления лесной экосистемы. При отсутствии нарушений запасы углерода подстилки и почвы в лесах приняты равными нулю, что не всегда точно отражает динамику углерода в этих пулах и требует уточнения по эмпирическим данным.
Для оценки расходной части углеродного баланса лесов в национальном кадастре используют подходы по суммарным площадям гарей, которые при делении на время их зарастания (количество лет) позволяют оценить усредненную площадь деструктивных пожаров в данном году. Учитывая, что таким образом потери углерода, по сути, представляют собой усредненные величины за 20-25 лет (в зависимости от скорости зарастания гарей по регионам страны), результаты оценки баланса углерода не демонстрируют синхронизации с крупными пожарными нарушениями, например, 2008 или 2012 гг. (Коротков, Романовская, 2022). Эти оценки требуют детального рассмотрения и усовершенствования на основе данных ДЗЗ.
Методика Всероссийского научно-исследовательского института лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ)
Методика, разработанная во Всероссийском научно-исследовательском институте лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ), дает значительно большие оценки баланса углерода, чем РОБУЛ (Кокорин, Луговая, 2018; Филипчук и др., 2017б). Согласно последним данным, полученным с применением методики ВНИИЛМ ежегодное нетто-поглощение в российских управляемых лесах, составляет 615–619 млн т C, или 2 млрд т СО2 в год (Федоров, 2017). Это в 3-3.5 раза больше, чем оценка по РОБУЛ.
Методика ВНИИЛМ до 2020 г. применялась для составления отчетности РФ для Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО) (Малышева и др., 2017). Разработчики также утверждают, что она разработана в соответствии с международными правовыми документами и соответствует требованиям и рекомендациям МГЭИК, хотя и не проходила соответствующую экспертизу (Филипчук и др., 2017а). Тем не менее, некоторые исследования отмечают, что в методике ВНИИЛМ не соблюдается принцип сохранения массы вещества и что она не может быть верифицирована экспертами МГЭИК для использования в национальной отчетности по парниковым газам (Романовская и др., 2018). Так, по данным авторов допускается одновременно снижение запасов древесины в лесах и увеличение объема ежегодного прироста (Федоров и др., 2011).
Основу методики ВНИИЛМ составляет схожий с РОБУЛ алгоритм: расчет запаса углерода по стандартным пулам (надземная фитомасса, подземная фитомасса, мертвая древесина, лесная подстилка и органическое вещество почвы), годового изменения запасов углерода (Net Ecosystem Production, NЕP), потерь углерода и оценки общего баланса (Net Biome Production, NBP). Пересчет запасов стволовой древесины в фитомассу производится с использованием конверсионных коэффициентов для основных древесных пород и групп возраста в зависимости от лесорастительного районирования.[5]
Подробное руководство по методике ВНИИЛМ, включающее используемые коэффициенты и полный список уравнений, в открытом доступе не опубликовано, однако в статьях по ней приводятся ссылки на применяемые уравнения Руководящих принципов национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК для сектора ЗИЗЛХ (Малышева и др., 2017).
Таким образом, методика ВНИИЛМ в отношении оценки изменения запасов использует первый метод, рекомендованный МГЭИК по умолчанию, т.е. метод поступлений-потерь (gain-loss method). Кроме того, эта методика ориентируется на большее время осреднения поглощения, рассчитывая среднее поглощение за время жизни древостоя (Кокорин, Луговая, 2018), что, в свою очередь, противоречит принципам МГЭИК, которые требуют определения ежегодной оценки, а не средней. Как и РОБУЛ, методика ВНИИЛМ использует статистику ГЛР и ГУЛФ в качестве исходных данных (Филипчук и др., 2017а).
Как уже отмечалось выше, существуют различные точки зрения относительно секвестрационной способности старовозрастных лесов. Разработчики методики ВНИИЛМ придерживаются мнения, что такие леса продолжают накапливать углерод (Филипчук и др., 2017б). Так, по некоторым оценкам, они связывают около 10% от общего количества, поглощаемого лесами CO2 (Luyssaert et al., 2008). Кроме того, в методике ВНИИЛМ предлагается не учитывать выбросы CO2 от катастрофических пожаров в управляемых лесах, так как такие пожары можно отнести к природным, а в указаниях МГЭИК учитываются лишь эмиссии антропогенного происхождения (Кокорин, Луговая, 2018). Стоит отметить, что на практике до 90% пожаров в лесах РФ происходит по антропогенным причинам, поэтому трудно согласиться с предложенной дефиницией лесных пожаров, как природных. Кроме того, согласно рекомендациям МГЭИК на территории управляемых земель учитываются все потоки парниковых газов (как природного, так и антропогенного характера), а на неуправляемых – ни те, ни другие.
Важнейшим аспектом для сопоставления результатов оценки по разным методикам является площадь территорий, подлежащих оценке. Согласно Руководящим указаниям МГЭИК оценка баланса углерода поводится только для управляемых лесов, однако страны сами определяют, какие территории можно отнести к управляемым. В состав управляемых лесов России согласно Докладу об установленном количестве выбросов (2007) входят лесные земли лесного фонда (за исключением резервных лесов). В состав управляемых лесных земель также включены особо охраняемые природные территории (ООПТ), земли обороны и безопасности, а также городские леса (Национальный…, 2020). Однако разработчики методики ВНИИЛМ предлагают включить в категорию управляемых также резервные леса, так как на них тоже осуществляется антропогенная деятельность, а также сельскохозяйственные земли, заросшие лесом, лесные земли промышленности и иного назначения, на которых было проведено лесоустройство (Филипчук и др., 2017б). При этом остается неясным, какая именно антропогенная деятельность осуществляется в регулярном режиме на территории резервных лесов, которая приводила бы к управлению поглощением и выбросами парниковых газов. Ясно, что лесоустройство таким видом деятельности являться не может, а авиационный мониторинг не предполагает немедленного и обязательного тушения очагов лесных пожаров.
Результаты и их обсуждение
Результаты сравнения основных методик оценки поглощения лесами приведены в табл. 1.
Таблица 1. Сравнение методик оценки углеродного баланса в лесных экосистемах
| Критерий сравнения | ИЗИС IIASA | CBM-CFS3 | РОБУЛ / РОБУЛ М | ВНИИЛМ |
| Применение результатов на международном уровне | Научная оценка | РКИК ООН для Канады и других стран | Отчетность РФ в РКИК ООН (Национальный кадастр ПГ) | Отчетность РФ в FAO до 2020 г. |
| Применение результатов на национальном уровне | Научная оценка, перспективная система мониторинга углерода в лесах | Научные исследования, лесо-климатические проекты | Стратегия низкоуглеродного развития РФ и сопутствующие документы | Нет данных |
| Следование руководящим принципам МГЭИК | Нет | Да | Да | Нет |
| Применяемые углеродные пулы и фракции | Живая фитомасса, мертвая древесина, почва (включая подстилку) | 21 фракция | Живая фитомасса, мертвая древесина, подстилка, почва | Живая фитомасса, мертвая древесина, подстилка, почва |
| Метод балансовой оценки МГЭИК | Не соответствует | Сочетание “разности запасов” и “поступлений-потерь” | “Поступления-потери” | “Поступления-потери” |
| Управляемые леса | Относит все леса РФ к управляемым | На основе карты управляемых лесов Канады | 691 млн га из 897 млн га лесных земель | Относит почти все леса лесного фонда РФ к управляемым |
| Тип расчета поглощения | «полуэмпирический» метод оценки чистой первичной продукции, базирующийся на моделировании полной продуктивности лесных экосистем по компонентам фитомассы | Нет данных | ежегодное поглощение по классу возраста | среднее поглощения за время жизни древостоя |
| Расчет лесопожарных эмиссий | По данным ДДЗ в комплексе со средними показателями запасов горючих материалов и их потерь | ДДЗ | По площади гарей, по данным ГЛР | По площади гарей, по данным ГЛР |
| Источник данных | ДДЗ/ГИС, ГЛР | База данных по Канаде | ГУЛФ/ГЛР | ГУЛФ/ГЛР |
В результате сравнения основных методик были выделены следующие различия, которые можно считать ключевыми.
1) Важное значение имеет соответствие международным требованиям и возможность официального применения результатов расчетов. Если методика IIASA носит скорее исследовательский характер и направлена на комплексное изучение углеродного цикла в лесных экосистемах, то методики CBM-CFS3, РОБУЛ и ВНИИЛМ ориентированы, прежде всего, на применение руководящих указаний МГЭИК. При этом методика ВНИИЛМ, хотя и использовалась для отчетности ФАО, не вполне соответствует требованиям РКИК ООН и по этой причине не может служить основой для предоставления официальной информации о балансе углерода в российских лесах без верификации со стороны экспертов РКИК ООН.
2) Различные методики предлагают разное деление по фракциям пулов углерода, но в целом они покрывают все рекомендуемые МГЭИК пулы. Разделение в методиках РОБУЛ и ВНИИЛМ практически идентично и полностью соответствует международным рекомендациям. В CBM-CFS3 используется более подробная дифференциация, включающая различные части надземной фитомассы и разные типы подстилки, что не противоречит указаниям МГЭИК. В методике IIASA подстилка является частью пула почвы. Однако в целом, изучаемые методики охватывают все минимально необходимые углеродные лесные пулы. Особенностями методик также является разница в потоковых расчетах изменений запасов углерода подстилки и почвы (например, CBM-CFS3) или принятых усредненных коэффициентах для оценки динамики пула подстилки и почвы (РОБУЛ, ВНИИЛМ).
3) Ключевым различием для методик, соответствующим рекомендациям МГЭИК, является вопрос применения подхода “поступлений-потерь”, либо подхода “по разности запасов”. CBM-CFS3 сочетает эти подходы, методика ВНИИЛМ использует метод “поступлений-потерь”. В основе РОБУЛ также лежит подход “поступлений-потерь”, но, возможно, также имеются элементы “по разности запасов”.
4) Вопрос выбора того или иного метода прежде всего связан с точностью и надежностью национальной лесной инвентаризации. Именно этот критерий предлагается МГЭИК. С одной стороны, Российская Федерация обладает развитой системой управления и инвентаризации лесов, что позволяет применять наивысший методологический уровень. С другой стороны, информация о лесах во многом неактуальна и превышает рекомендуемые МГЭИК 10 лет. Кроме того, за последние 20 лет менялась сама инвентаризация, был произведен переход с ГУЛФ на ГЛР. Поэтому, в национальной отчетности справедливо используется метод “поступлений-потерь”. Однако, в других методиках, например CBM-CFS3, применяется сочетание подходов. Относительно методик РОБУЛ и ВНИИЛМ стоит отметить другие важные различия: первая оценивает ежегодное поглощение по группам возраста, а вторая рассчитывает среднее поглощение за время жизни древостоя, что не соответствует требованиям МГЭИК.
5) В рассмотренных методиках учитываются различные лесные площади, и авторы демонстрируют разное отношение к вопросу управляемости лесов. Оценки IIASA не следуют логике МГЭИК по учету только антропогенных потоков и оценивают потоки углерода во всех лесах, независимо от их управляемости. CBM-CFS3 учитывает потоки углерода только в управляемых лесах. РОБУЛ следует указаниям МГЭИК, а также заявленной в Установочном докладе официальной позиции России относительно управляемости лесов и не учитывает резервные леса и другие неуправляемые леса. Стоит подчеркнуть, что согласно МГЭИК, потоки и запасы в неуправляемых лесах могут учитываться, но только в случае, если такие леса переводятся в управляемые, при условии осуществления в них дополнительных систематических действий. Например, в Национальный кадастр РФ 2021 года были включены участки леса площадью 505 тыс. га в Красноярском крае, где компания РУСАЛ проводила проект по расширению зоны авиапатрулирования для предотвращения и тушения лесных пожаров (Национальный…, 2021).
В целом, вопрос отнесения лесов к управляемым достаточно сложен. МГЭИК в качестве критерия предлагает наличие систематической антропогенной деятельности, однако не уточняет, что именно считается систематическим. В Российской Федерации обсуждение управляемости касается, в первую очередь, резервных лесов. С одной стороны, в них проводится лесоустройство и осуществляются авиационные или иные работы по охране от пожаров (Филипчук и др., 2017б). С другой стороны, среди специалистов идет дискуссия о том, можно ли это считать полноценной систематической деятельностью, так как пожары на таких, в основном труднодоступных, территориях тушатся в основном только в случае угрозы населению (Романовская и др., 2018). В 2021 году в законодательстве РФ произошли значительные изменения относительно резервных лесов: согласно Распоряжению Минприроды №3-р от 20.01.2021 оценка поглощения и выбросов парниковых газов проводится в том числе и для резервных лесов.[6] В национальной отчетности эта поправка учтена только в отношении резервных лесов из проекта РУСАЛа. Остальные площади резервных лесов могут быть отнесены к управляемым лесам, например, при условии выполнения на них климатических проектов. По мнению авторов статьи, минимальным критерием управляемости лесов в Российской Федерации должна стать функционирующая система обнаружения и тушения пожаров.
6) Ключевым вопросом в оценке углеродного баланса с помощью различных методик является также достоверность и актуальность источников данных. CBM-CFS3 использует собственные базы данных по Канаде, ИЗИС IIASA сочетает методы ДЗЗ с данными ГЛР и авторскими моделями. Методики РОБУЛ и ВНИИЛМ используют официальные данные ГЛР и построены на основе авторских моделей поглощений и эмиссий лесами. Однако, исходные данные ГЛР для методик РОБУЛ и ВНИИЛМ, не являются полностью актуальными и достоверными (Кокорин, Луговая, 2018). Так, согласно Счетной палате РФ, возраст данных лесоустройства превышал 10 лет на 84.4% площади лесного фонда, а для лесов на землях обороны и ООПТ – на 91.1% и 68.7% площади, соответственно.[7]Средний возраст данных лесоустройства, лежащих в основе ГЛР, составил около 20 лет (Кокорин, Луговая, 2018). Это связано с тем, что лесоустройство проводится, прежде всего, для арендованных участков леса (их площадь составляет порядка 230 млн га в 2021 году), а также с недостатком бюджетного финансирования. Это приводит к систематическому занижению запасов древесины, некорректной оценке породного и возрастного состава древостоев. Если строго следовать требованию МГЭИК к периодичности инвентаризации лесов каждые 10 лет, то данные ГЛР нельзя признать достоверными. Тем не менее, МГЭИК принимает национальные отчеты РФ, построенные на данных ГЛР, ввиду отсутствия альтернативных официальных источников информации о лесах.
Более надежной основой для получения исходных данных может служить государственная инвентаризация лесов (ГИЛ). Международный опыт показывает, что аналоги ГИЛ в других странах представляют надежную информационную основу для управления лесами и подготовки отчетности по парниковых газам (Tomppo et al., 2011).ГИЛ использует подходы к сбору данных, определяемые Порядком проведения государственной инвентаризации лесов[8]и Методическими рекомендациями по проведению государственной инвентаризации лесов.[9] Первый цикл ГИЛ проводился в 2007 – 2020 гг. С 2021 года начался второй цикл, который продлится до 2030 года включительно. ГИЛ сочетает полевые методы на постоянных пробных площадях с данными ДЗЗ. Хотя у первого цикла ГИЛ отмечаются некоторые недостатки (Кокорин, Луговая, 2018), эта технология позволила обновить и уточнить информацию по российским лесам. Первые результаты обработки данных ГИЛ показывают увеличение поглощения и запасов углерода. В исследовании 2021 года, сочетающем полученные данные ГИЛ с ДЗЗ подсчитано, что российские леса содержат 111 миллиардов кубометров древесины по состоянию на 2014 год, что на 39% выше официальных данных (Schepaschenko et al., 2021). Следует отметить, что полноценно использовать данные ГИЛ в национальном кадастре можно будет по завершении второго цикла. Материалы только одного цикла сложно интерпретировать, поскольку для этого необходимы данные по изменению запасов, а исследования ГИЛ выполнены пока только для одного года рассматриваемого периода. При этом годы учета для разных участков отличаются.
7) Оценки по РОБУЛ и ВНИИЛМ занижают объемы лесопожарных эмиссий углерода ввиду того, что для их расчета используются данные ГЛР по гарям. Гари образуются в результате верховых или низовых пожаров высокой интенсивности, в то же время как низовые пожары слабой и средней интенсивности, охватывающие до 70-80% площадей, пройденных пожарами, не приводят к образованию гарей. По данным Замолодчикова с соавт. (2014б), соотношение между площадью гарей и площадью, пройденной пожарами, составляет 1:3. Это означает, что расчет лесопожарных эмиссий на основе данных ГЛР существенно занижает объем таких эмиссий, по сравнению с данными ДДЗ, например, Информационной системы дистанционного мониторинга (ИСДМ) Рослесхоза. В отличие от РОБУЛ и ВНИИЛМ, методика ИЗИС позволяет гораздо точнее оценить объем лесопожарных эмиссий, так как использует данные ДЗЗ.
Таким образом, переход на использование данных ГИЛ в методиках РОБУЛ и ВНИИЛМ, скорее всего, приведет к повышению общего объема поглощения российскими лесами, а переход на использование данных ИСДМ Рослесхоза по площадям, пройденным пожарами, приведет к существенному увеличению объема лесопожарных эмиссий. Согласно нашим данным, общий баланс ПГ в лесах при этом может увеличиться с 619 (Национальный…, 2021) до 701 млн т СО2 экв. в год, при условии сохранения объема заготовки леса.
Заключение
В ходе исследования проанализированы данные по потокам и запасам углерода в лесных экосистемах РФ, основные принципы и подходы методологии МГЭИК, а также четыре наиболее часто используемые методики оценки углеродного баланса: ИЗИС IIASA (Австрия), CBM-CFS3 (Лесная служба Канады), РОБУЛ (Россия), ВНИИЛМ (Россия). В результате были выделены следующие критерии, обуславливающие применимость оценок:
- Возможность применения результатов оценки для формирования национальной отчетности;
- Выбор между двумя основными подходами МГЭИК к оценке изменения запасов углерода в пулах: методы “поступлений-потерь” и “по разности запасов”;
- Учет управляемых лесов и критерий управляемости;
- Актуальность исходных данных;
- Достоверность исходных данных.
Исходя из проведенного анализа, можно предложить следующие рекомендации по улучшению точности оценок и использованию методик.
1) Национальная оценка баланса парниковых газов в лесах имеет не только научное и управленческое, но и международно-политическое значение, поскольку вносит вклад в смягчение глобальных климатических изменений, а также выступает в качестве объективного подтверждения признания этого вклада другими странами. Поэтому любая методика должна обязательно соответствовать требованиям и рекомендациям МГЭИК.
2) Следует с осторожностью подходить к изменениям в оценке углеродного баланса. Осуществление Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года должно обеспечиваться не столько изменением методологии, сколько реальными мерами по защите лесов: снижением горимости, осуществлением лесоклиматических проектов, лесоразведением и лесовосстановлением. Недопустимо, чтобы достижение целей Стратегии обеспечивалось лишь корректировкой способов расчета: любые поправки должны сопровождаться поправками в целях. Тем более, что изменение климата может угрожать лесным экосистемам через увеличение числа пожаров и привести к уменьшению поглощения CO2.
3) Научная дискуссия играет важную роль в развитии знаний об углеродном цикле и в постоянном совершенствовании методик. Так, например, в результате обсуждений в РОБУЛ были внесены уточнения по поглощению CO2 перестойными насаждениями.
4) Для учета управляемых земель рекомендуется подробнее изучить системы управления в резервных лесах и разделить их на управляемые и неуправляемые в зависимости от проводимой в них деятельности. Кроме того, этот вопрос следует поднять на международном уровне – на данный момент руководства МГЭИК не дают подробных критериев выделения управляемых лесов и не суммируют международный опыт в этой области.
5) Большой проблемой в оценке углеродного баланса Российской Федерации является недостаток актуальных исходных данных. Независимо от применяемой методики, это приводит к неверному представлению о состоянии российских лесов. Применение данных ДЗЗ и совершенствование ГИЛ может способствовать решению этой проблемы.
В целом, применяемая в Российской Федерации на настоящий момент официальная методика является удовлетворительной и соответствует международным представлениям о запасах и потоках углерода в лесах. Более важным вопросом является не выбор определенной методики, а подход к ее применению на основе конкретных данных, на которых основываются оценки. Одним из главных вызовов в этой области для Российской Федерации является более частое обновление и повышение качества информации о лесах. Международное и научное сотрудничество в этой области значительно способствует достижению этой цели.
[1] Распоряжение Правительства РФ от 29 октября 2021 года N 3052-р “О Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года” (дата обращения 24.07.2022).
[2] Carbon accounting (nrcan.gc.ca) (дата обращения 24.07.2022).
[3] http://cepl.rssi.ru/ (дата обращения 05.10.2022).
[4] Распоряжение Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 30 июня 2017 года № 20-р “О методических указаниях по количественному определению объема поглощения парниковых газов” (дата обращения 24.07.2022).
[5] Об утверждении Перечня лесорастительных зон Российской Федерации и перечня лесных районов Российской Федерации. Приказ Минприроды России от 18.08.2014 № 367 с изменениями от 23.12.2015 № 569 и 21.03.2016 № 83 (дата обращения 24.07.2022).
[6] Распоряжение Минприроды России от 20.01.2021 № 3-р о внесении изменений в методические указания по количественному определению объема поглощения парниковых газов, утвержденные распоряжением Минприроды России от 30 июня 2017 г. № 20-р (дата обращения 24.07.2022).
[7] Отчет о результатах контрольного мероприятия “Проверка эффективности организации работ и расходования средств на проведение лесоустройства, выделенных из бюджетов бюджетной системы Российской Федерации и иных источников в 2015–2019 годах”. (дата обращения 24.07.2022).
[8] Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 27.09.2021 № 686 “Об утверждении Порядка проведения государственной инвентаризации лесов” (Зарегистрирован 30.12.2021№ 66748). (дата обращения 24.07.2022).
[9] Методические рекомендации по проведению государственной инвентаризации лесов. Утверждены приказом Федерального агентства лесного хозяйства от 10.11.2011 № 472 (ред. от 07.05.2013 № 135) (дата обращения 24.07.2022).