Боб бобу — рознь. Ученые выяснили, какие растения лучше оздоравливают почву
Методы управления сельским хозяйством, которые способствуют оздоровлению почвы, в том числе за счет снижения количества используемых удобрений, выяснили ученые министерства сельского хозяйства и продовольствия Канады, 4 октября сообщает информационный портал научных новостей Phys.org.
Почвы, как и люди, могут быть здоровыми или нездоровыми. Настолько же, насколько важны микробы внутри тела человека для его здоровья, настолько же и здоровье почвы зависит от сложной группы микробов. Бактерии и грибы перерабатывают питательные вещества и подготавливают почву для лучшей поддержки растений.
Но понимание того, что ведет к здоровым почвам, остается сложной задачей. Даже определение «здоровых» почв и последующее измерение этого состояния наукой не вполне обосновано.
«Понимание методов управления, которые приводят к более здоровым почвам, позволит фермерам выращивать те же культуры, сокращая при этом дорогостоящие химические вещества (удобрения, пестициды, гербициды) и защищая окружающую среду», — говорит Лори Филлипс, ученый из министерства сельского хозяйства и продовольствия Канады.
Филлипс и ее коллеги изучали состояние почвы в ходе длительного исследования различных методов ведения сельского хозяйства. Они выяснили, какие виды растений способствуют здоровью почвы. И они протестировали новую систему для измерения здоровья почвы, которая может помочь другим ученым изучить ту же проблему в будущем.
Полевой эксперимент начался в 2001 году в Онтарио, исследование было направлено на изучение долгосрочных эффектов различных систем культур роста. Ученые сравнили системы пастбищ с системами, засеянными типичными культурами кукурузы и сои. Филлипс и ее коллеги выясняли, как 18 лет непрерывного роста кукурузы, сои или многолетних трав повлияли на здоровье почвы.
Но чтобы найти ответ, им сначала нужно было решить, как измерить здоровье почвы. Ранее это в основном означало, сколько органических веществ содержится в почве. Но органическое вещество меняется медленно. Зато микробы меняются быстро.
«Микробные сообщества можно рассматривать как „канарейку в угольной шахте“ с целью определения здоровья почвы», — заявила Филлипс.
Ученые обратились к тесту под названием «CNPS». CNPS измеряет ферменты, участвующие в круговороте питательных веществ углерода, азота, фосфора и серы в почве. Он дает целостную оценку биологической активности. Исследователи также изучили разнообразие грибов и бактерий в почве и соотношение между этими группами микробов.
Самые здоровые почвы оказались под многолетними травами. В них была большая биологическая активность и разнообразные микробы. В них также было много грибов. Особенно здоровыми были поля, на которых росли как многолетние травы, так и бобовые, называемые трилистником птичьей лапки.
На последнем месте по здоровью оказались поля, на которых постоянно выращивают сою, еще одну бобовую культуру. Кукурузные поля находились на промежуточном месте.
Бобовые, такие как трилистник птичьей лапки и соя, могут вырабатывать собственный азот, что является полезным свойством для сельского хозяйства. Но, как выяснилось, это не всегда приводит к более здоровым почвам, резюмировала результаты исследования Филлипс.
«Многие люди считают, что, поскольку соя является бобовым, а бобовые растения обеспечивают свой собственный азот за счет азотфиксации, соя должна быть полезной для почвы, — говорит ученый. — Но большая часть азота соевыми бобами выносится из почвы, а то, что остается, менее полезно».
Общий вывод исследования, по заявлению ученых, в том, что улучшению биологического здоровья почвы способствуют «методы управления сельским хозяйством, которые уменьшают нарушение почвенного покрова, сокращают количество химических веществ и увеличивают время, в течение которого почва насыщается живыми культурами».
