Зі зростаючою гостротою екологічного відновлення на всій планеті темна таємниця в серці Амазонки може знайти рішення.
Залишки минулого можуть стати ключовими рішеннями для майбутнього – у вигляді товстого чорного ґрунту глибоко в тропічних лісах Амазонки. Це називається темна земля.
Згідно з новим дослідженням, проведеним Університетом Сан-Паулу, Бразилія, темнозем, перетворений з бідного ґрунту завдяки століттям відкладень корінних народів, тепер може стати «секретною зброєю», яка нам потрібна для відновлення лісів по всьому світу.
Дослідники виявили, що види дерев виростають у шість разів вище в темній землі, ніж у звичайному ґрунті.
Амазонська темноземна земля (ADE) містить стародавні відкладення повсякденного життя, включаючи деревне вугілля від багать для приготування їжі та спалювання відходів, кістки тварин, биту кераміку, компост і гній. Вони були створені мільйонами індіанців між 450 роком до нашої ери та 950 роком нашої ери.
Цей ґрунт неймовірно родючий і багатий поживними речовинами, чому особливо сприяє деревне вугілля, а також надає йому чорний колір. Важливо те, що ґрунт також містить велику кількість корисних бактерій і архей (ще один тип одноклітинних організмів).
«Мікроби перетворюють хімічні частинки ґрунту на поживні речовини, які можуть засвоюватися рослинами», — пояснює спільний провідний автор Андерсон Сантос де Фрейтас. Комбінація темноземних мікроорганізмів особливо вдала в цьому – відкриває більше ресурсів, ніж зазвичай, щоб допомогти рослинам рости.
Кінцева висота дерев Cedro blanco демонструє різницю в зростанні залежно від ґрунту. Зліва направо: 100 відсотків темної землі, 20 відсотків темної землі, контрольний ґрунт. Автор зображення: Luís Felipe Guandalin Zagatto.
Знання цієї комбінації інгредієнтів, які роблять темну землю такою родючою, допоможе дослідникам поділитися рецептом із проектами лісовідновлення по всьому світу. Але дослідники не надсилатимуть сам ґрунт: «Акумуляції ADE тривали тисячі років, і стільки ж часу знадобилося б для регенерації в природі», — сказав старший автор доктор Сіу Муй Цай.
«Наші рекомендації полягають не у використанні самого ADE, а в тому, щоб скопіювати його характеристики, зокрема його мікроорганізми, для використання в майбутніх проектах екологічного відновлення».
Дослідження, опубліковане в Frontiers in Soil Science, передбачало проведення експериментів з мікролісовідновлення. Дослідники використовували темнозем із бразильського штату Амазонас, звичайний сільськогосподарський ґрунт із штату Сан-Паулу та суміш обох, що містить 20 відсотків темнозему.
Оскільки лісовідновлення відбувається на пасовищах, команда Цая спочатку виростила палісадну траву (звичайне пасовище для худоби в Бразилії), а потім знову вирізала її через 60 днів. Після цього вони висадили насіння різних видів дерев в ті самі горщики, щоб відобразити етапи екологічної спадкоємності: процес, за допомогою якого структура середовища проживання змінюється з часом.
Ці дерева включали Ambay pumpwood, колонізаційний вид, який часто зустрічається в молодих лісових місцях проживання; Peltophorum dubium, який зазвичай зустрічається у вторинних лісах (лісах, які ростуть після природних або антропогенних порушень, таких як пожежа або заготівля деревини); і кедро бланко, дерево, яке зазвичай росте в кульмінаційному лісі: найбільш зрілому лісовому середовищі існування.
Після 90 днів росту рослини, які вони вирощували, були в 6,3 рази вищими в темній землі, ніж у звичайному ґрунті. Колонізаційний вид, гарбуз Амбей, взагалі не ріс у звичайному чи навіть комбінованому ґрунті, але процвітав у темній землі.
Дослідники підтримували теплицю при середній температурі 34°C – на чотири градуси вище, ніж нинішня верхня межа Амазонії – щоб імітувати підвищення температури внаслідок глобального потепління.
З 1970-х років було втрачено близько 18 відсотків тропічних лісів Амазонки, але вирубка лісів є глобальною проблемою.
