Павловния — «фабрика кислорода», которая работает не везде

Человек, заблудившийся в лесу, будет ходить кругами — так уж устроен его мозг. Однако людям свойственно петлять не только в пространстве, но и во времени: периодически они совершают «сенсационные» открытия, обнаруживая новые (для себя) явления, принципы или свойства знакомых предметов, которые уже были открыты и изучены предыдущими поколениями. Для российской лесной отрасли одной из последних таких «сенсаций» стала павловния.

Известная также как Адамово дерево, павловния веками росла в Китае и Японии — упоминания о ней содержатся в документах, которым более 2600 лет. В Европу семена этого дерева привезли немецкие естествоиспытатели в начале XIX века. Сегодня её можно встретить в США, Австралии, Испании, Германии, Болгарии, Венгрии, Румынии и других странах, подходящих по своим почвенно-климатическим условиям для этого теплолюбивого растения.

В России активно выращивать павловнию пробовали в начале ХХ века. Согласно документам, первые испытания проводили в Императорском ботаническом саду Петра Великого в 1911 году. Саженцы успешно произрастали в оранжереях, но попытки переселить их в открытый грунт на северо-западе России успехом не увенчались — деревья вымерзли. Ещё несколько заходов предпринимали в 1956, 1964 и 1993 годах, также безуспешно.

В наши дни в России павловнию можно встретить на Кубани и Кавказе, в Ставропольской и Калининградской областях, на юге Приморья, где её целенаправленно выращивают и используют преимущественно в декоративных целях — для украшения садов, парков и скверов.

Свойства павловнии: для тепла и красоты

Древесина павловнии самая лёгкая в мире — её масса составляет от 200 до 310 кг/м3 в зависимости от вида. При этом показатели твёрдости и прочности значительно ниже, чем у других пород, поэтому павловнию не используют для производства перекрытий или несущих конструкций зданий. Зато она практически не поддаётся деформированию и растрескиванию, хорошо удерживает гвозди и шурупы. И при этом легко обрабатывается: шлифовать павловнию не получится, а вот для художественной резьбы, даже самой тонкой, она подходит идеально.

В силу этого эту древесину применяют в производстве мебели, отделочных панелей, лёгких деталей лодок и яхт, досок для серфинга, лыж, сноубордов, а также для изготовления музыкальных инструментов. Она обладает хорошими шумо- и теплоизоляционными характеристиками, поэтому её активно используют для отделки концертных и театральных залов, а по причине высокой влагостойкости и теплопроводности — для обшивки бань и саун.

Биомасса из павловнии содержит около 20% протеинов и прекрасно подходит для производства кормов для животных, а благодаря высоким показателям теплоотдачи является качественным сырьём для производства биотоплива. Ещё одна сфера применения павловнии — фармацевтическая и косметическая промышленности: из цветков, листьев, корней и плодов дерева изготавливают средства для ухода за кожей, антибактериальные мази и противоопухолевые кремы. Кроме того, цветы павловнии богаты нектаром, что делает растение отличным медоносом.

«Фабрика кислорода»

Но популярность павловнии обусловлена даже не её универсальностью, а привлекательными условиями выращивания. Во-первых, это одна из самых быстрорастущих пород на планете: в регионах со среднегодовой температурой от +3 до +7 прирост составляет 2-2,5 м в год, а при температурах от +8 до +14 — до 5 м в год. Во-вторых, в отличие от многих других быстрорастущих деревьев, павловния является долгожителем — средний срок жизни дерева от 70 до 100 лет. И в-третьих, она обладает высокой способностью к регенерации: после вырубки растение не умирает, а пускает новые побеги, поэтому не требует повторной посадки.

Продолжительность жизни корневища составляет около 100 лет, за это время дерево может вынести 8-9 циклов по восемь лет, что даёт возможность возобновить рост плантации древесины без повторных затрат. Отличительная особенность павловнии, по которой её можно узнать среди других деревьев, — огромные листья, диаметр их может составлять от 45 до 75 см. Помимо того, что эти листья быстро растут, они обладают очень большой ёмкостью переработки СО2. Так, крона одного дерева поглощает в среднем 22 кг углекислого газа и освобождает 6 кг кислорода за год. Таким образом, за 12 месяцев посадка площадью в 10 га секвестрирует почти 300 тонн СО2 и задерживает 1000 тонн пыли.

Неудивительно, что при таких показателях павловнию окрестили «фабрикой кислорода» и «оружием против глобального потепления». И именно этим обусловлен всплеск интереса к данной породе сегодня, когда тема углеродного долга для России столь актуальна.

Но когда читаешь обо всех чудесных свойствах павловнии, возникает закономерный вопрос: если всё это верно, то почему во всём мире свободные участки земли до сих пор не засажены этими чудо-деревьями?
На самом деле, павловниевых плантаций в мире достаточно много. В США бизнес по их созданию существует с прошлого века, а в Европе с начала века нынешнего. Распространены такие плантации в Англии, Германии, Швейцарии, Болгарии, Румынии, Испании, Польше и других странах.

До России, как водится, это веяние добралось из Европы спустя пару десятилетий. Только в январе 2016 года павловния была внесена в Реестр селекционных достижений, допущенных к использованию на территории Российской Федерации. Это стало возможным после нескольких экспертиз, которые провели Минсельхоз и ФГБУ «Госсорткомиссия». В результате было установлено, что дерево не является инвазивом, то есть безопасно с точки зрения сохранения биологического разнообразия и подходит для промышленного использования.

Павловния: альтернатива растениям-киборгам

Постепенно проекты создания таких плантаций стали появляться и в России. А с актуализацией углеродной тематики привлекательность павловниевых плантаций повысилась в разы. Традиционные для нашей страны породы деревьев растут долго — на то, чтобы вырастить сосновый или еловый лес, понадобится не меньше полувека. Берёзовый вырастет чуть быстрее, но всё равно это проект длиною в человеческую жизнь. А в случае с павловнией ждать придётся всего несколько лет.

За рубежом к компенсации углеродного следа подходят несколько иначе. Например, в США для этого готовы выращивать генно-модифицированные деревья, которые быстро тянутся ввысь, не боятся вредителей, болезней и природных катаклизмов. Однако в России к таким проектам относятся настороженно.

«В будущем можно предположить, что на планете будет до 500 млн га плантаций деревьев-киборгов, единственная задача которых — поглощать СО2. В нашей стране, где законодательство не очень благосклонно относится к генно-инженерным растениям, мы рассчитываем в первую очередь на молодые леса, которые выросли за 30 лет на землях, выведенных из сельхозоборота», — поделился мнением научный руководитель проекта «Карбон», спецпредставитель Минобрнауки России по вопросам биологической и экологической безопасности Николай Дурманов в интервью бизнес-порталу «Первый цифровой».

Проект «Карбон» компания Ctrl2GO реализует на землях сельскохозяйственного назначения площадью 600 га в национальном парке «Угра» Калужской области. Здесь в сентябре прошлого года был создан первый в России карбоновый полигон, где высажены плантации растений, характеризующихся высокой поглотительной способностью, в том числе павловния.

«Раздобыли районированные саженцы, то есть те, что не боятся наших морозов. Или как нам кажется, не боятся. Увидим. И намерены посмотреть, как можно вырастить сверхэффективную искусственную плантацию, кусочек всепланетных лёгких. Это очень интересное направление», — подчеркнул Николай Дурманов.

Павловния способна активно поглощать углерод

Карбоновые полигоны появляются и в других регионах страны. Например, в Чечне хотят создать сразу три таких фермы: на первой будут высаживать новую растительность, на второй заниматься регенеративным животноводством, а на третьей — преобразованием уже существующего леса. Сейчас специалисты Чеченского государственного университета и Грозненского государственного нефтяного технического университета подбирают деревья и кустарники, которые благодаря быстрому росту и наличию крупных листьев смогут более активно поглощать углерод. В их числе и павловния, поглотительную способность которой учёные оценивают примерно в 15-20 раз выше, чем у сосны.

«Полигон будет иметь площадь 800 гектаров, он протянется с юго-запада на северо-восток и охватит восемь географических зон. Исследование эмиссии углерода станут проводить при помощи наземных датчиков, беспилотников, спутниковых снимков и искусственного интеллекта. Сейчас контроль над эмиссией углерода ведётся из космоса. Это грубый метод, дающий только общие представления о реальном положении дел. Мы же должны иметь точные данные», — пояснил профессор Грозненского государственного нефтяного технического университета Ибрагим Керимов в интервью «Российской газете».

Создавать карбоновые фермы планируют и в Кузбассе. Правда, пока это мини-формат — всего несколько саженцев, которые заведующая кафедрой региональной и отраслевой экономики Кемеровского госуниверситета Галина Мекуш привезла этой весной из Ставропольского края и высадила на своём участке в открытый грунт. Сама доктор экономических наук отмечает, что проект её имеет исключительно просветительскую направленность — заинтересовать людей разведением этого растения. По мнению учёного, теплолюбивость павловнии не помеха, ведь можно её районировать, как это получилось сделать с некоторыми фруктовыми деревьями.

А вот у заместителя губернатора Кузбасса по промышленности, транспорту и экологии Андрея Панова планы более масштабные: мини-ферму он назвал первой ласточкой в преддверии появления крупных карбоновых ферм в регионе. Кузбассу они, безусловно, необходимы — выбросы парниковых газов в промышленном крае весьма существенные.

Лучше, чем ничего

Количество поклонников павловнии в России неуклонно растёт. Причём интерес к ней проявляют не только представители лесного и аграрного хозяйства, но и обычные люди, заинтересованные в том, чтобы земли не простаивали, а приносили пользу.

Например, предприниматель Сергей Сарян из Белореченска Краснодарского края занимаемся производством ульев. Древесина павловнии, по его словам, идеально подходит для этих целей: она лёгкая и пористая, хорошо гнётся, не гниёт и достаточно быстро сушится. Сергей отметил, что в его регионе павловнию многие жители уже выращивают на своих участках. Есть и большие плантации, где можно купить семена или саженцы этой породы.

«Лесной фонд в нашей стране буквально тает на глазах, древесину заготавливают уже и в реликтовых лесах. Каштан, бук, липу — всё повырубили и продали. А павловния может компенсировать этот урон. Конечно, её древесина подходит не для каждого вида продукции. Но ведь можно выращивать деревья просто для того, чтобы земли не простаивали, тем более что это не требует больших усилий. Листья будут давать кислород, цветы — мёд, стволы — древесину. Это намного лучше, чем ничего», — убеждён краснодарец.

Этому же принципу следуют участники проекта «Экопарк «Приморье», который объединил так называемых «гектарщиков» — владельцев участков площадью 1 гектар на Дальнем Востоке. Далеко не все знают, что по закону каждый гражданин нашей страны имеет право на получение такого участка совершенно бесплатно. А те, кто знаком с этим законом, не всегда представляют, что делать с землёй, если переезд на Дальний Восток в их планы не входит. Есть вариант: передать свой участок в состав экопарка, где будут выращивать ту самую павловнию.

«Иметь свой гектар на Дальнем Востоке, где растёт лес, поглощает углерод, приносит пользу, — мне кажется, это очень интересный проект. Пользы от павловнии много, в том числе благодаря тому, что она поглощает много углерода. Во всём мире её выращивают, а у нас нет. Кто-то цветы сажает, а я хочу сажать деревья, которые приносят реальную пользу», — поделился мнением Виктор Ерёменко, один из участников проекта.

Где родился, там и пригодился

Цель, безусловно, благая, и теорию малых дел никто не отменял. В конце концов, когда речь идёт о проблеме планетарного масштаба, значение имеют не только огромные карбоновые фермы, но и небольшие лесные плантации. Вот только насколько для решения экологических задач подходит именно павловния? Пока энтузиасты радуются своему открытию и проводят эксперименты по выращиванию чудо-дерева в самых разных условиях, а предприниматели строят вокруг него бизнес-проекты, учёные опираются на тот опыт, которые уже имеется в копилке человечества по части разведения данной породы.

Целесообразность использования павловнии в целях снижения эмиссии углерода под сомнение поставил руководитель Центра ответственного природопользования Института географии РАН Евгений Шварц. В ходе Красноярского экономического форума – 2021 на круглом столе, посвящённом созданию в Восточной Сибири карбоновых полигонов для мониторинга углеродного баланса страны, он отметил, что павловния, которая, казалось бы, прекрасно подходит для решения этой задачи, на самом деле далеко не лучший вариант.

«Дело в том, что павловния является интродуцентом, то есть нехарактерным для нашего региона растением, завезённым сюда искусственно. А по нашему лесному законодательству выращивание интродуцентов на землях лесного назначения запрещено без длительных предварительных исследований. И это совершенно оправдано, поскольку опыт их использования в других странах показал, что в первое время они себя показывают неплохо, но позже с ними всегда возникают проблемы.

Пожалуй, самый известный случай — когда в Швеции на площади 100 000 га посадили сосну скрученную, привезённую из Канады.

По сравнению со шведской сосной и елью она позволяла получить очень большой объём древесины на несколько десятилетий раньше. Однако в ходе эксперимента выяснилось, что у этой породы также большое количество иголок на ветвях, которые задерживают снег и ломаются под тяжестью. Когда сосны достигли возраста 20 лет, был зафиксирован большой отпад, то есть естественное отмирание, гораздо больше, чем у обычных сосен в этом же возрасте. Кроме того, высаженная порода пришлась по вкусу лосям, которые начали её активно объедать. Так что в конечном итоге эксперимент был признан неудачным.

Похожий проект был реализован в Канаде, где предприняли попытку высадить клонированные быстрорастущие тополя. Всё шло неплохо, пока в возрасте 10-12 лет деревья не поразил грибок, справиться с которым учёные не смогли. Так что в мировом опыте положительных примеров разведения интродуцентов практически нет.

Исключением является, пожалуй, выращивание эвкалипта и сосны чилийской на тропических плантациях. Но это уже, скорее, агро-лесоводство, отрасль очень специфическая», — комментирует заместитель руководителя Центра ответственного природопользования Института географии РАН Андрей Птичников.

Нестабильное поглощение

Что касается павловнии, то в ряде штатов США её уже запретили к выращиванию как инвазивный вид, отмечает учёный. А перспективы её распространения в России за пределами южных территорий учёный оценивает как крайне низкие. По его словам, даже при незначительном похолодании эта порода вымерзает, происходит 100% отпад. И хотя затем, с приходом тепла, её рост возобновляется, позже с возвращением холодов вновь происходит полное вымерзание.

«Поэтому с точки зрения влияния на климатическую ситуацию выращивать павловнию в неподходящих для этого условиях бессмысленно. Для этого необходимо стабильное поглощение СО2, а когда ежегодно происходит полный отпад всех выращенных деревьев, весь поглощённый углерод возвращается обратно в атмосферу, так что ни о какой стабильности речь не идёт. Обычная ель или сосна будет поглощать выбросы гораздо стабильнее и в большем объёме.

В Кузбассе это точно не имеет смысла, там слишком холодно. В Краснодарском или Приморском краях, возможно, получится, хотя заморозки бывают и там. Но даже если такие проекты будут заявлены, для начала необходимо решить вопрос с допуском на выращивание павловнии на землях лесного фонда.

Введение полного цикла ухода за нашими обычными лесами, включая прочистки, осветления, рубки ухода в молодняках, позволит повысить общее накопление кубомассы за оборот рубки в 2-4 раза, как в Финляндии и Швеции. Это же обеспечит и в два раза большее накопление углерода. С учётом требований к сохранению биоразнообразия в международных лесоклиматических проектах такой подход не будет вызывать вопросов у покупателей углеродных единиц», — считает Андрей Птичников.

Текст: Мария Кармакова