Леса теряют важный азот неожиданным способом, выяснили ученые

Исследователи обнаружили, что даже в летние засушливые периоды в лесистых водосборных бассейнах остаются переувлажненные участки почвы. Эти участки становятся горячими точками микробной активности, которая удаляет азот из грунтовых вод и возвращает его в атмосферу. Об этом сообщается в статье от 3 ноября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Азот — критически важное питательное вещество для роста растений в лесу. Денитрификация удаляет этот элемент из экосистемы и может снижать рост и продуктивность леса. Это исследование помогает лучше понять, как и где азот преобразуется в окружающей среде.

"Азот — это питательное вещество, которое чаще всего ограничивает скорость роста растений, однако цикл и судьба азота в лесах было трудно отследить, особенно когда он теряется в газообразной форме", — объясняет соавтор Кристин Гудэйл, доцент экологии и эволюционной биологии Корнеллского университета. Исследование проводилось в экспериментальном лесу Хаббард-Брук в Белых горах Нью-Гэмпшира, где атмосферные осадки приносят от 5 до 7 фунтов азота на акр в год.

Ученые определили, что денитрификация в участках мелких грунтовых вод — это ранее недооцененный ключевой процесс потери азота из водосборных бассейнов умеренных лесов. "Важность этих фрагментированных участков для азотного цикла не была должным образом оценена до этого исследования", — говорит соавтор Кевин Макгуайр из Виргинского политехнического института. Удаляя азот, денитрификация также может улучшать качество воды в нижележащих озерах и эстуариях.

Соавтор Питер Гроффман из Института экосистемных исследований Кэри отмечает, что изменение климата, особенно увеличение количества осадков, может повышать площадь переувлажненных участков в лесу. Это, в свою очередь, может усиливать денитрификацию и ее влияние на рост леса и качество воды.