Институтом биологических проблем криолитозоны СО РАН создана уникальная в мире и в России международная сеть ЭКС SakhaFluxNet по изучению климатических и биогеохимических циклов в мерзлотной зоне на Северо-востоке России. В течение 30 лет в рамках 53-х международных и межправительственных проектов с 18 странами мира по изучению изменения климата созданы четыре крупные станции мирового уровня, входящие в сети наблюдений Global Carbon Project, CarboEurope, AsiaFlux и ScanNet в репрезентативных лесных, лесотундровых и тундровых экосистемах в Восточной Сибири («Эльгээйи», 60°с.ш., «Спасская падь», 62°с.ш., «Кодак», 70°с.ш., «Чокурдах», 70°с.ш.).
Лесная станция «Эльгээйи» (YA-Elg) в высокопродуктивном типичном лиственничном лесу расположена в юго-восточной Якутии, на левом берегу р. Алдан, в 60 км южнее п. Усть-Мая Усть-Майского улуса, создана в 2009 году. Ведутся параллельные исследования по физиологии и биохимии растений, почвоведению и метеорологии. Местность полого-увалистая, с небольшими яминами (10-15 см). Измерения по методу турбулентных пульсаций на станции YA-Elg велись с 2009 до 2012 года и с 2018 г. до настоящего времени.
Лесная научная станция “Спасская падь” (YA-Spl) в средне-продуктивном типичном лиственничном лесу создана в 1952 году, расположена на левом коренном берегу реки Лена в 30 км севернее города Якутска. Площадь стационара – 440 га. Абсолютная высота местности приблизительно 220 метров, а по отношению к надпойменной террасе реки Лены – 120 метров. На территории стационара преобладают разновидности мерзлотных палевых осолоделых почв, занимающих ровные участки и пологие склоны. Они сочетаются со слабооподзоленными песчаными и супесчаными почвами. Под лиственничными лесами формируются мерзлотные палевые осолоделые, а под сосняками – песчаные и супесчаные слабооподзоленные почвы. Под березняками развиты переходные от палевых осолоделых к черноземно-луговым почвы. Древостой в основном представлен лиственницей. По типологическому составу и ряду таксационных признаков, определяющих влияние леса на микроклиматический режим местности и гидрологию почв, территория лесного стационара типична для равнинных лесов Центральной Якутии. На территории участка лиственница занимает 89, сосна – 2 и береза – 9 процентов площади. Типы леса представлены здесь брусничными лиственничниками, толокнянковыми сосняками и разнотравными березняками. Особенностью возрастной структуры лесных экосистем экспериментального участка, как и других лесов Центральной Якутии, является преобладание спелых и перестойных древостоев, на долю которых приходится 65 процентов. Измерения по методу турбулентных пульсаций на станции YA-Spl ведутся начиная с 1998 года.
Арктическая тундровая научная станция «Чокурдах» (YA-Ckd) расположена в Северо-восточной Якутии, в 30 км севернее п. Чокурдах, в Национальном парке «Кыталык», на левом берегу в низовье р. Индигирки. Участок расположен в зоне сплошной мерзлоты с толщиной мерзлотного слоя более 300 м. Участок исследований частично состоит из трех разных морфологических единиц: часто заливаемая речная пойма, речная терраса с тундровой растительностью (далее обозначаемая как «тундра») и более высоко (10-30 м) расположенные плато с хорошо дренируемыми почвами, с подстилающей льдистой мерзлотой. На пойме наблюдаются термокарстовые процессы. Берега речки имеют оползни вследствие протайки многолетней мерзлоты. Намывы заняты сильно заросшими кустами Salix. Пойменные болота состоят из травяных и осоковых лугов, переходящих в мелкие озерца. Растительность пойменных болот варьирует от невысоких трав (Arctophila fulva) на нижних участках до высоких трав и осок (Carex arctisiberica, glacialis). Осадки поймы представлены илом или илистым торфом в пойменных болотах, и илом или мелким песком на намывах. Доминируют минеральные почвы, однако почвы под плотной осоковой растительностью имеют тонкий (<10 см) верхний органический горизонт. Все сухие части поймы покрыты многолетней мерзлотой. Мощность деятельного слоя почвы в среднем составляет 42 см. Тундра имеет большее разнообразие растительности и типов местности по сравнению с поймой. Около участка исследований пойма отделена от тундры откосом примерно 2 м высотой. На большинстве участков почва тундры/речной террасы состоит из ила, покрытого торфом высотой 15-30 см. Морфологическими особенностями являются полигонально-жильные образования с низкими и высокими центрами и низкие палсы (бугры пучения). Основные типы растительности представлены в Прил. 1. На некоторых участках сфагновая растительность покрывает весьма тонкий деятельный слой рыхлого мохового торфа (<20 см толщиной). Деятельный слой в среднем 26 см толщиной, и существенно толще на влажных участках (22-50 см), нежели на сухих (12-28 см). Измерения по методу турбулентных пульсаций на станции YA-Ckd ведутся начиная с 2003 года, исключение составил 2022 год.
На всех станциях Якутии в связи с суровыми погодными условиями зимой измерения ведутся только в период апрель-октябрь. Для оценки NEE в остальную часть года разработана зависимость дыхания экосистемы от температуры, и NEE в холодный период (между измерениями) оценивается по модели (Dolman et al., 2004).
