Газоны на краю света: зачем нужны искусственные почвы Арктики
Ученые выяснили, что искусственные почвы, которые используют для создания газонов в арктических городах, могут поглощать углекислый газ. Это помогает бороться с парниковым эффектом.
Но есть одно «но»: если температура повышается, эти почвы начинают не поглощать, а выделять углекислый газ. Поэтому важно следить за климатом в Арктике, особенно сейчас, когда там становится все теплее.
Исследование поддержал Российский научный фонд, а его результаты опубликовали в журнале Catena.
Арктические города — это уникальные места, где люди живут в экстремальных условиях. Чтобы сделать их более зелеными, используют искусственные почвы — техносоли. Эти почвы отличаются от природных, особенно в первые годы после создания. От их состава и количества микроорганизмов зависит, будут ли они поглощать или выделять углекислый газ. А это напрямую влияет на парниковый эффект.
Ученые из Российского университета дружбы народов (РУДН) решили проверить, как разные типы техносолей влияют на почву и выделение углекислого газа. Они взяли три варианта смесей для города Апатиты:
- Торф и песок.
- Торф, песок и суглинок.
- Торф, песок и промышленные отходы.
Эти смеси сравнили с природной почвой из хвойного леса. Ученые изучали химический состав, количество углекислого газа и микроорганизмов в почвах сразу после их создания и в течение 14 месяцев.
Оказалось, что в техносолях изначально было мало питательных веществ, поэтому микроорганизмов там было меньше, чем в природной почве. Из-за этого почвы «дышали» медленнее — выделяли углекислый газ в три раза меньше. Но через 14 месяцев в смесях с торфом, песком и суглинком количество микроорганизмов и выделение углекислого газа выросли на 10–30%. А вот в смеси с отходами изменений почти не было. Видимо, 14 месяцев оказалось мало, чтобы „запустить“ процессы в такой почве.
Ученые подсчитали, что растения на техносолях поглощают углерода в два раза больше, чем выделяется из почвы. Это значит, что такие почвы могут быть полезны для борьбы с парниковым эффектом. Но только в холодных условиях Арктики! В более теплом климате техносоли, наоборот, выделяют на 30% больше углекислого газа, чем природные почвы.
Получается, что искусственные почвы в арктических городах могут помочь связывать углерод и снижать парниковый эффект. Но если температура будет расти, баланс нарушится, и почвы начнут выделять больше углекислого газа. Тогда придется искать новые решения, например, менять состав почв или адаптироваться к изменениям климата.
Мария Корнейкова, руководитель исследования, говорит:
Наши результаты помогут разработать рекомендации по использованию почвенных смесей в городском озеленении. Это особенно важно для Арктики, где нужно создавать комфортную и устойчивую среду. Мы планируем продолжать наблюдать за почвами, чтобы понять, как они изменяются со временем и насколько наши смеси эффективны в долгосрочной перспективе.
В исследовании участвовали ученые из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, Вагенингенского университета (Нидерланды), Полярно-альпийского ботанического сада-института и Кольского научного центра РАН.
Ранее ученые сообщили, что более теплые почвы выделяют больше углекислого газа.
Фото: Подготовка образцов почв. Источник: Мария Корнейкова.