УЧЕНЫЕ ОЦЕНИЛИ ВЛИЯНИЕ РАСТЕНИЙ НА ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СТЕПНЫХ ПОЧВ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ КЛИМАТА

Исследователи из ИФХиБПП РАН впервые оценили взаимосвязь между изменением климата, растительностью и химическим составом степных почв.  

Исследователи из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН впервые оценили взаимосвязь между изменением климата, растительностью и химическим составом степных почв. Результаты работы опубликованы в журнале Plant and soil.

Известно, что по соотношению химических элементов в профиле почв можно сделать прогноз о том, какой был климат в предыдущие эпохи. Классически считают, что химический состав почв унаследуется от материнской породы и в процессе почвообразования основная миграция элементов происходит в зоне промачивания, а в глубоких слоях химический состав остается стабильным. Но при климатических реконструкциях прошлого возникает вопрос: как мог образоваться именно такой химический состав почв?

Для степных почв характерна очень низкая миграционная активность элементов из-за недостатка увлажнения и, зачастую, именно наземная растительность является движущей силой миграционных потоков в почве. Ученые из Пущино исследовали проблему последствий от смены видов наземной растительности в результате иссушения климата и их влияние на химический состав верхних слоев почвы степного региона (юг России).

Исследование показало, что чем суше (меньше осадков), тем больше преобладает в напочвенном покрове полынь и маревые, которые активно накапливают в почве калий, кальций, фосфор и серу. А при увеличении увлажнения происходит разрастание злаков, которые увеличивают накопление в почве всех микро- и макроэлементов. Это необходимо учитывать при оценке экологических эффектов от дальнейшего потепления климата, понимая, что иссушение приведет к увеличению содержания в растениях и почве Ca, K, P, S, Сl и, соответственно, активизации засоления.

 Полученные данные будут способствовать лучшему пониманию геохимической функции растений в современных степях, что необходимо для прогнозирования реакции ландшафтов к будущим климатическим изменениям.

Настоящее исследование охватило 1500 км климатическую трансекту, которая включает 5 зональных типов степей и 2 типа почв. Уникальность работы в том, что был оценен вклад растений в химический состав верхних горизонтов степных почв (20 см, корнеобитаемая зона), формировавшихся в течение голоцена. Работа поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований (№19-29-05178).

Источник: Kudrevatykh, I.Y., Kalinin, P.I., Mitenko, G.V., Alekseev A.O. The role of plant in the formation of the topsoil chemical composition in different climatic conditions of steppe landscape. Plant Soil. 465. P. 453-472. (2021). https://doi.org/10.1007/s11104-021-05019-3

       

 

Комментарии

Отправить комментарий

Популярные сообщения из этого блога

  Ученые назвали восемь шагов к увеличению углерода в почве   Количество углерода в почве более чем вдвое превышает количество углерода, обнаруженного в деревьях и другой биомассе. Но одна треть мировой почвы уже пришла в негодность, ограничив возможности сельскохозяйственного производства и выбрасывая в атмосферу почти 500 гигатонн углекислого газа. В статье,  опубликованной  престижным журналом  Nature , сообщество ученых,  занимающихся  климатическими проблемами и агрокультурой, формулируют алгоритм действий для восстановления запасов углерода в почве, смягчения последствий климатических изменений и повышения плодородия почвы. Этот алгоритм, обнародованный в преддверии саммита по рамочной конвенции ООН об изменении климата и Всемирного дня почв (5 декабря), включает в себя восемь шагов.     1. Остановить выбросы углерода. Защищать торфяники, соблюдая правила, которые предотвращают пожары и дренаж.   2. Способствовать п...
Далее...
Изображение
  Спустя 60 лет. Микробный состав почв после прекращения их возделывания восстанавливается более чем через полвека Озвучить . Почвы национального парка «Смоленское Поозерье» изучили московские и подмосковные специалисты. Выяснилось, что микробный состав после возделывания возвращается к исходному состоянию только спустя 60 лет. При этом разнообразие микробного состава в них снижается примерно на 15–20% — вероятно, это связано с тем, что сельскохозяйственные почвы удобряются и обогащаются кислородом в результате вспашки. А вот разнообразие метаболических процессов — химических превращений, осуществляемых микробами, — в давно покинутых почвах увеличилось, поскольку бактериям пришлось осваивать разнообразные варианты получения дефицитных питательных веществ. То есть микробное сообщество перестроилось: от потребления веществ из привнесенных человеком удобрений оно перешло к эффективному перерабатыванию. Результаты исследования,  поддержанного  грантом РНФ,  опубликованы ...
Далее...
  Темные почвы. Ученые выяснили, что в древности верхний слой земли был «аккумулятором» углерода Озвучить . Исследования ученых показывают, что традиционная деятельность человека приводила к накоплению углерода в почвах на протяжении многих веков. Археологические объекты с такими почвами известны и хорошо изучены в Амазонии, Европе, Африке, но для Сибири о них почти нет данных. Биологи и археологи Томского государственного университета изучили темные почвы на территории археологических памятников Шайтан III и Кетский острог. Концентрация углерода в почвах, которые когда-то использовали люди, оказалась в разы выше, чем в рядом расположенных природных аналогах.  Результаты исследований  опубликованы в журнале Geoderma (Q1). "Первый археологический памятник – Кетский острог, или село Кетское, представляет собой поселение, существовавшее с XVII по XX века. Одним из занятий его жителей было сельское хозяйство, в том числе и огородничество, – рассказывает один из авторов статьи...
Далее...