Ученые выяснили, как можно быстро восстановить лес после рубок и пожаров
Биоудобрение, внесение в почву которого ускоряет процесс восстановления лесов после вырубки или пожаров, разработали специалисты Института леса им. В. Н. Сукачева, подразделения ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», 12 октября сообщает пресс-служба КНЦ.
Результаты исследования воздействия биоудобрения ученые представили в статье «Биоиндикация состояния темно-серой почвы в сосновых лесах Красноярской лесостепи при антропогенном воздействии», опубликованной в журнале Eurasian Soil Science.
Всё возрастающее воздействие деятельности человека на леса может приводить к их деградации и потере биоразнообразия. Поэтому так важно помогать лесам восстанавливаться после негативных воздействий вырубок или пожаров, считают ученые.
Такую помощь можно осуществить, активизируя деятельность микробиологического комплекса лесной почвы. Микроорганизмы почвы, участвуя в процессе разложения мертвой древесины, возвращают в нее питательные вещества, способствуя восстановлению ее плодородия, необходимого для роста новых деревьев.
Для активизации деятельности почвенных микроорганизмов учеными КНЦ СО РАН было разработано удобрение на основе опилочно-почвенных субстратов, действие которого они оценили по оказанному влиянию на биологическую активность темно-серой почвы и восстановление сосновых лесов Pinus sylvestris после рубок и лесных пожаров.
Заведующая лабораторией Института леса доктор биологических наук Ирина Гродницкая рассказала о созданном ими биоудобрении:
«При разработке биоудобрения мы ориентировались на использование опилок хвойных пород — отходов лесопиления. К сожалению, эти отходы велики по объему и пока нашли применения только в производстве пеллет для отопления, которое обеспечивает их утилизацию частично. Неиспользованные опилки загрязняют окружающую среду и пожароопасны при массовом хранении».
Биоудобрение состоит из двух компонентов. Это, во-первых, опилки хвойных пород, компостированные вместе с темно-серой почвой и микродозами азотных удобрений. А во-вторых, опилки, подвергшиеся деструкции с помощью дереворазрушающего гриба.
Внесение этого удобрения в почву леса обеспечивает как дополнительный запас питательных веществ для растений и почвенных микробов, так и стимулирует физиологическую активность почвенного микробного сообщества из-за близости состава удобрения с естественно разлагающейся древесиной, пояснила ученая.
Первую проверку эффективности удобрение прошло, когда его в 2020 году добавили в почву Погорельского соснового бора красноярской лесостепи, где в 2017 году проводились выборочные рубки леса. Результаты эксперимента показали увеличение в почве численности микроорганизмов.
Было установлено также положительное влияние на прорастание и сохранность всходов сосны — на второй год после внесения удобрений их численность возросла в 4–6 раз.
Вторую проверку удобрения выдержали, когда в начале мая 2022 года на опытных участках прошел низовой лесной пожар, нанеся ущерб и древостою, и почвенному покрову: сгорела вся подстилка с удобрением и весь сосновый подрост.
Через неделю после пожара ученые повторно внесли удобрение на поверхность почвы, которое смягчило воздействие пожара, увеличив биологическую активность почвы и стимулировало рост микроорганизмов и соснового самосева.
«Микробное сообщество является наиболее чувствительным индикатором, позволяющим комплексно оценить состояние плодородия почв и развитие фитоценозов. Это позволяет прогнозировать скорость их восстановления после антропогенных воздействий. Мы установили, что внесение биологического удобрения в почву в течение трех лет после вырубки вызывает увеличение всех показателей биологической активности по сравнению с вариантами без удобрения», — сообщила Ирина Гродницкая.
Она уточнила, что внесение разработанного ими удобрения стимулировало на гари рост самосева сосны по сравнению с контрольными участками без удобрений, где самосев был значительно ниже по количеству. Это доказывает способность созданного в КНЦ СО РАН удобрения ускорять возобновление лесов, заключила заведующая лабораторией Института леса.
