В помощь саженцам: микробный коктейль
В Мексике правительственная программа восстановления сведенных ранее лесов успехом пока не увенчалась. Теперь местные ученые предложили новаторский подход к решению проблемы.
"Ломать - не строить", - утверждает русская пословица. Наблюдение тем более мудрое, что относится оно, конечно же, не только к строительному делу. В том, что свести лес гораздо проще, чем его восстановить, убедилось на собственном печальном опыте правительство Мексики. Озабоченные быстрым сокращением площади лесных угодий вследствие массовой вырубки, власти страны приняли решение о широкомасштабном восстановлении лесов. Предполагалось из года в год высаживать миллионы молодых деревьев на обширных территориях, некогда поросших лесом, но потом превращенных в усеянные пнями пустыри.
И все бы хорошо, да вот только реализовать на практике это благородное начинание не удалось. Из миллиона саженцев прижились в среднем лишь около 5 тысяч, то есть всего полпроцента.
Искусственные условия для искусственных лесопосадок
Одна из причин такого провала - в том, что юные деревца нуждаются в защите старых деревьев, а оставшись без нее, часто гибнут. Но главное - даже не это: есть и более важный фактор. Виктор Олальде Португаль (Victor Olalde Portugal), микробиолог отдела биотехнологии и биохимии Центра перспективных исследований (Cinvestav) Национального политехнического института в Ирапуато, поясняет: "Почва, в которую высаживались деревья, была уже мертвой, в ней не было ни грибов, ни бактерий. Поэтому затея с восстановлением лесов провалилась".
Олальде Португаль и его коллеги и раньше знали, что почвенные микроорганизмы имеют огромное значение для роста деревьев, и прекрасно понимали, что если в нормальном здоровом лесу деревья растут и развиваются в почве, изобилующей бактериями и грибами, то на территориях, уже давно лишенных растительности, ничего подобного нет. Неудача программы восстановления лесов навела исследователей на мысль о том, что оптимальные условия для искусственных лесопосадок необходимо создавать искусственно.
Симбиотические грибы и бактерии
"Мы присмотрелись более внимательно к микроорганизмам в почве, - говорит Олальде Португаль. - Мы изучили бактерии и грибы на тех участках, где леса здоровы и хорошо развиваются, поскольку полагали, что именно там должны найтись микроорганизмы, способствующие оптимальному питанию деревьев и защищающие их от болезней".
Как и следовало ожидать, в лесной почве ученые обнаружили обильно представленную микоризу, то есть симбиотическую ассоциацию грибного мицелия и корней деревьев. Получая от растений углеводы, аминокислоты и фитогормоны, грибы, в свою очередь, облегчают растениям всасывание воды и минеральных веществ.
Однако помимо грибов, исследователи выделили также несколько групп полезных для деревьев бактерий. Одни бактерии синтезируют и выделяют в почву вещества, сходные с факторами роста самих растений, что способствует росту и ветвлению корней деревьев. Другие помогают растениям усваивать фосфаты из почвы. Кое-где ученые нашли также бактерии, благодаря которым деревья легче всасывают азотистые соединения.
Шестилетку - в три года
Результатом множества экспериментов, выполненных мексиканскими исследователями, стали специальные бактериально-грибные комплексы - своего рода коктейли, призванные помочь молодым саженцам прижиться на новом месте. "Нам удалось добиться очень хорошего роста на опытных участках, - говорит Олальде Португаль. - Саженцы дубов, сосен, акаций и мескитовых деревьев выросли у нас за три года на 2-3 метра, а ведь обычно на это уходит, по меньшей мере, лет шесть-семь. То есть мы сократили период, в течение которого деревья наиболее уязвимы, и этим повысили их шансы на выживание".
Сходные результаты были получены и в экспериментах на плодовых деревьях - например, цитрусовых и миртовых. Они начинали плодоносить уже на третий год, тогда как обычно это происходит лишь на шестой.
Среди бактериально-грибных комплексов, разработанных Олальде Португалем и его коллегами, есть даже такие, что защищают растения от ряда болезней.
Традиция с инновацией не сочетается
Однако широкого применения на практике эта идея пока не нашла. Здесь необходима кардинальная смена парадигмы, считает ученый: "Убедить людей испробовать что-то новое вообще очень трудно. Это - самое узкое место в любом начинании. Кроме того, здесь нужно иметь в виду, что наши микробные коктейли нельзя сочетать с традиционными подходом, то есть комбинировать их с минеральными удобрениями и пестицидами. Ведь, скажем, почти все виды бактерий плохо переносят суперфосфат. А грибы, образующие микоризу, гибнут под действием фунгицидов".
Это, конечно, не способствует практической реализации инновационной идеи Олальде Португаля. Однако ученый надеется на проведение более масштабных испытаний микробных комплексов в рамках правительственной программы восстановления лесов. Успех стал бы весомым аргументом в пользу их широкого внедрения.
Дата 02.04.2014
Автор Владимир Фрадкин
Редактор Дарья Брянцева
