Фото: SuperAgronom.com
Тривале шестирічне екологічне дослідження, опубліковане у виданні Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), аналізує, як затяжна та інтенсивна посуха трансформує приховане підземне життя нашої планети — її ґрунтовий мікробіом, що складається з бактерій, грибів та одноклітинних організмів.
Згідно з висновками дослідників, ґрунт під впливом посухи не просто висихає; мікробна спільнота починає стрімко змінюватися («дрейфувати»). Чим тривалішою є посуха, тим далі мікробіом відхиляється від свого нормального стану. Через жорсткий відбір виживають лише вузькоспеціалізовані мікробні види. Спільнота «застигає» у викривленому, неприродному стані. Науковці попереджають: навіть після припинення посухи та випадання дощів, повернення ґрунту до початкового здорового балансу буде надзвичайно складним, якщо взагалі можливим.
«Ми давно усвідомлюємо, що надземні рослинні угруповання реагують на посуху, але те, що відбувається під землею, було значно складніше спостерігати. Тепер, маючи дані шести років безперервної роботи, ми виявляємо, що ґрунтові спільноти не просто зазнають стресу під час посухи; вони змінюють свій склад, і чим далі вони змінюються, тим менш імовірним стає відновлення», — зазначив Цзічжун Чжоу, старший автор дослідження.
Зі зменшенням біорізноманіття в ґрунті значно сповільнюються екосистемні процеси, відповідальні за кругообіг поживних речовин, таких як вуглець, азот та сірка. Це означає, що ґрунт втрачає здатність утримувати поживні елементи та підтримувати ріст рослин.
Для протидії руйнівному впливу посухи на підземне життя, пропонується переглянути екологічну політику та методи ведення сільського господарства. Основне послання вчених: не можна просто пасивно очікувати завершення посухи — необхідно активно керувати ґрунтом, оскільки його зміни є важкооборотними.
Науковці рекомендують включити стан ґрунтових мікробів до державних програм зі збереження біорізноманіття.
Активне внесення компосту, мульчі та біовугілля (деревного вугілля) сприятиме створенню в ґрунті захисних мікропор, які слугуватимуть притулком для виживання мікробів, та допоможе утримувати залишки вологи.
Штучне заселення уражених ґрунтів лабораторно вирощеними «коктейлями» із посухостійких бактерій (PGPB) та грибів, що стимулюють ріст рослин і допомагають їм утримувати вологу, також може стати ефективною стратегією протидії.
Рекомендується відмова від монокультур. Слід застосовувати посів суміші з багаторічних трав, що мають глибоке коріння, та посухостійких культур. Коріння різних рослин виділяє різноманітні цукри, що підживлюють та підтримують різноманітність підземних бактерій навіть під час сильного дефіциту води. Вчені також радять повну відмову від глибокої оранки в посушливих регіонах (технологія no-till), щоб уникнути руйнування крихких ґрунтових капілярів та захисних біоплівок, сформованих мікробами.
Все про живлення культур
Олена Басанець, SuperAgronom.com