21.05.2025 г.
Луговая растительность лучше переносит засуху после внесения удобрений
Американские ученые выяснили, что обеспечение питательными веществами растений помогает последним переживать непродолжительные периоды экстремальной засухи. Исследователи наблюдали за темпами роста луговых трав на 26 экспериментальных участках в девяти разных странах. Оказалось, что засуха угнетает рост растений в среднем на 19%, однако внесение удобрений компенсировало последствия ее наступления, нивелируя негативный эффект. Полученные данные важны для сельского хозяйства и могут помочь фермерам и сельскохозяйственным компаниям эффективнее противостоять последствиям засух, особенно в условиях меняющегося климата и негативного влияния человека на природу. Исследование опубликовано в журнале Nature Ecology & Evolution.
Для роста растения используют такие ресурсы, как питательные вещества и вода, доступность которых в разных регионах сильно варьирует. Человеческая деятельность, в том числе сельское хозяйство, и изменение климата влияют на обилие этих ресурсов и их распределение. В то время как засухи замедляют рост пастбищной растительности, что наносит ощутимый вред животноводству по всему миру, внесение удобрений, с другой стороны, предположительно, могло бы вызвать прирост зеленой биомассы.
В новом исследовании авторы анализировали динамику роста травянистых растений на 26 участках в девяти разных странах, чтобы понять, как совокупное действие засухи и повышенной доступности минеральных удобрений влияет на продуктивность флоры в разных климатических условиях. Исследователи вносили минеральные добавки, включая азот, фосфор, калий, а также (однократно) некоторые микроэлементы. В то время как засуха сама по себе угнетала рост растений в среднем на 19%, внесение удобрений увеличивало темпы роста на 24% относительно скорости роста в засуху без удобрений, тем самым компенсируя ее негативное действие.
Компенсация снижения интенсивности прироста биомассы в засушливый период объясняется, по-видимому, большей восприимчивостью растений к добавляемым в почву питательным веществам. «Традиционно мы могли бы предположить, что если растениям не хватает воды, скажем, в засушливом месте, то они могут не отреагировать на добавление азота. Но в реальности мы наблюдали противоположный эффект: растения лучше реагируют на удобрения, когда сталкиваются с засухой», — подчеркнула Эмбер Черчилль из Бингемтонского университета, США.
Тем не менее внесение удобрений в засушливые периоды может лишь временно ослабить их последствия и не представляет собой долгосрочное решение. Кроме того, подобный метод борьбы с засухой дорог и не всегда экономически оправдан. С точки зрения авторов исследования, гораздо более важным фактором, помогающим фермерам в борьбе с последствиями периодов экстремального повышения температуры, является разнообразие видов культур, произрастающих на пастбищных участках. Эмбер Черчилль отмечает: «Мы предполагаем, что чем больше у вас видов, тем выше вероятность того, что один из них переживет засуху, так что вы получите хотя бы какой-то прирост биомассы». Понимание этого может определить дальнейшие направления исследований, охватывающих больший период времени и нацеленных на разработку долгосрочных методов борьбы с засухой.