Таяние вечной мерзлоты ускоряет круговорот фосфора в почве, компенсируя выброс углерода

Исследовательская группа под руководством профессора Ян Юаньхэ из Института ботаники Китайской академии наук обнаружила, что резкое таяние вечной мерзлоты ускоряет круговорот фосфора в почве. Это может влиять на первичную продуктивность растений и секвестрацию углерода в экосистемах вечной мерзлоты.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Climate Change, ученые представили доказательства того, что таяние вечной мерзлоты влияет на процессы трансформации почвенного фосфора и его поглощение растениями. Хотя таяние вечной мерзлоты обычно рассматривается как фактор, превращающий замороженные запасы углерода из стабильных поглотителей в потенциальные «углеродные бомбы», эта работа показывает, что тот же процесс ускоряет и фосфорный цикл в экосистеме. Это, в свою очередь, может усиливать первичную продуктивность и связывание углерода.

С помощью крупномасштабного отбора проб на трансекте вечной мерзлоты Тибетского плато, а также методов ³¹P ЯМР-спектроскопии, ³³P-мечения и метагеномного секвенирования, исследователи установили, что после разрушения вечной мерзлоты увеличиваются скорость мобилизации почвенного фосфора и его поглощение растениями. Анализ связал это с ростом численности функциональных генов, отвечающих за цикл фосфора. Усиленное поглощение фосфора растениями совпадает с изменениями морфологии корней, увеличением корневой экссудации и снижением микробной конкуренции с растениями. Эти данные важны для точного прогнозирования судьбы углерода вечной мерзлоты и разработки стратегий смягчения его воздействия в климатически уязвимых регионах.