Агропром вредит тропикам
Международная группа ученых, включающая российских специалистов, исследовала результаты аграрного использования территорий в тропиках. Эксперты доказали, что выращивание культурных растений замедляет разложение органики на поверхности земли и снижает качество почв. По мнению экспертов, исследование позволит определить меры для поддержания плодородия земли в соответствующих регионах.
Работа проведена совместно представителями МГУ им. М.В. Ломоносова, Гёттингенского и Пензенского госуниверситетов, Института биологии внутренних вод им. Папанина (Ярославская область) и Богорского сельскохозяйственного университета (Индонезия). В разных типах лесов ученые исследовали разложение подстилки и деятельность почвенных микроорганизмов.
Ученые оставляли контейнеры с различными типами подстилки в лесах четырех типов: в обычном тропическом, в каучуковых джунглях (естественная растительность с преобладанием гевеи) и на плантациях каучуконосных и масличных деревьев. Часть контейнеров ученые забрали через шесть месяцев, остальные — через год после начала эксперимента. Биологи измерили, насколько уменьшилась общая масса органики, а также количество основных групп микроорганизмов.
— Смена растительности с естественной на одну преобладающую культуру — масличную пальму или каучуконосное дерево — меняет состав почвенных микроорганизмов и негативно влияет на разложение подстилки, — рассказал «Известиям» один из авторов работы, профессор биологического факультета МГУ Юрий Мазей.
Результаты исследования показали, что в первые полгода быстрее разлагаются листья масличной пальмы и каучуконосного дерева. Но затем образцы, взятые из естественного тропического леса, распадались сильнее. Это говорит о способности сообщества микроорганизмов тропической почвы эффективно перерабатывать листья естественной растительности, но не чужеродных сельскохозяйственных культур.
Кроме того, экосистема естественных лесов оказалась более приспособлена для переработки самых разных типов подстилки. За 12 месяцев в лесной почве разложилось 81% содержимого контейнеров, в каучуковых джунглях, на масличных и каучуконосных плантациях — 65%, 63% и 53% соответственно.
Как пояснил заведующий лабораторией Института проблем экологии и эволюции РАН Алексей Тиунов, изучение поведения микроорганизмов в почве позволит определить меры воздействия на них.
— Подробные исследования сообществ микроорганизмов тропических почв очень редки, — рассказал Алексей Тиунов. — Меры по охране тропической растительности не слишком эффективны, и в Юго-Восточной Азии естественный лес замещается плантациями двух доходных культур — каучуконосным деревом и масличной пальмой. Мы до сих пор не знаем, смогут ли формируемые на таких плантациях искусственные экосистемы выполнять присущие тропическому лесу функции, прежде всего поддерживать плодородие почвы.
Изучение закономерностей разложения органического вещества в наземных экосистемах позволяет лучше понимать механизмы поддержания устойчивости экосистем и предлагать эффективные меры по управлению их структурой и функционированием.
Слой органических остатков на поверхности почвы в лесу называется лесной подстилкой. Она состоит из разлагающихся опавших листьев, веток, коры и др. Толщина подстилки может составлять от нескольких до десятков сантиметров. Она играет значительную роль в образовании перегноя и питании растений.
