Новое исследование показывает, что время — ключевой фактор удержания органического вещества во влажных почвах

Исследование под руководством эколога из Университета штата Айова показало, что периодически затопляемые почвы могут терять органическое вещество с ускоренной скоростью. Эти выводы, опубликованные в рецензируемом журнале Nature Communications, противоречат распространенному мнению, что почвы с высоким содержанием воды обязательно накапливают органику лучше сухих.

Результаты важны для сельского хозяйства и сохранения водно-болотных угодий. Удержание органического вещества в почве повышает ее плодородие и способствует связыванию углерода, не позволяя ему попадать в атмосферу в виде парниковых газов CO₂ и CH₄. Хотя влажная почва ограничивает доступ кислорода для многих разлагающих микроорганизмов, в ней активируются бактерии, дышащие железом. Они разрушают минералы, защищающие органическое вещество, что приводит к его разложению.

Ключевую роль играет временной фактор: почвы с постоянно высокой влажностью действительно удерживают органику в долгосрочной перспективе, но могут терять ее за более короткие периоды затопления. Это имеет значение для плохо дренируемых сельскохозяйственных полей и водно-болотных угодий, которые для накопления органического вещества и углерода требуют постоянного, а не периодического затопления.

«Мы обнаружили, что периодически увлажняемые почвы не обязательно защищают органическое вещество от разложения и могут приводить к его потерям, по крайней мере, в масштабе времени от недель до месяцев», — отметил ведущий автор исследования Стивен Холл. Работа проводилась в лаборатории на образцах почвы из кукурузного поля в центральной Айове. Дальнейшие исследования планируется расширить, включив полевые эксперименты.