Микробиота древних почв: как «темная земля» ускоряет рост деревьев Амазонии

Бразильские ученые обнаружили биологический механизм, способный существенно ускорить восстановление деградированных тропических лесов. В основе метода лежит использование «амазонской темной земли» – антропогенной почвы, созданной доколумбовыми цивилизациями. Добавление даже небольшого количества этого субстрата к корням саженцев способно увеличить их рост почти в два раза. Результаты исследования, проведенного при поддержке Исследовательского фонда штата Сан-Паулу, опубликованы в научном журнале BMC Ecology and Evolution.

Молодой зеленый саженец дерева растет из темной плодородной почвы на фоне густого тропического леса.

Полевой эксперимент показал, что саженцы розового лапачо (Handroanthus avellanedae) за первые полгода жизни в открытом грунте вытянулись на 55 процентов выше и стали на 88 процентов толще в диаметре ствола по сравнению с контрольной группой. Для бразильского папоротникового дерева (Schizolobium amazonicum) показатели прироста составили 20 и 15 процентов соответственно.

Специалисты Центра ядерной энергии в сельском хозяйстве Университета Сан-Паулу совместно с учеными из Национального института исследований Амазонии в городе Манаус выяснили, что эффективность древних почв связана не с высокой концентрацией питательных веществ, а с уникальным набором микроорганизмов. По словам ведущего автора исследования Андерсона Сантоса де Фрейтаса, вокруг корневой системы растений, получивших дозу темной земли, формируется новая среда. В ней преобладают полезные грибы, ускоряющие круговорот веществ, при этом количество патогенных организмов резко снижается.

«Амазонская темная земля», известная в регионе как «терра прета», формировалась столетиями в результате разложения органических отходов и использования огня коренными народами. Сегодня эти участки имеют статус охраняемых территорий, а их использование строго регламентируется Советом по управлению генетическим наследием Бразилии. Исследователи подчеркивают, что их конечная цель – не добыча реликтовой почвы, а изучение ее свойств для синтеза искусственных аналогов.

На данный момент из образцов амазонской почвы выделено более двухсот видов микроорганизмов. В перспективе изоляция и размножение наиболее полезных штаммов позволит создать биологические препараты для масштабного лесовосстановления. Это критически важно для территорий, очищенных под сельскохозяйственные пастбища, где почва быстро истощается, теряя как минеральную базу, так и естественную микрофлору.

Испытания проводились на территории штата Амазонас. Семена проращивались в питомнике муниципалитета Итакоатиара с добавлением темной земли или кокосового волокна, после чего саженцы переносились на открытый участок в Манаусе. Молодые деревья росли за счет дождевой воды без применения синтетических удобрений и гербицидов. Опубликованные данные охватывают первые 180 дней наблюдений, однако сам проект длился три года. Сейчас научная группа анализирует полный массив собранной информации.

Точка зрения