В поле под Чанчунем семь видов декоративных трав растут бок о бок, но один из них удерживает заметно больше углерода, чем остальные. Новое исследование китайских учёных показало, что разница кроется не только в листьях, но и в том, какие микробы селятся у корней.
Почва — крупнейший наземный резервуар углерода, и именно корневая зона растений определяет, сколько углерода останется в земле, а сколько вернётся в атмосферу. Учёные из Чанчуньского университета и Северо-Восточного педагогического университета измерили фотосинтез, площадь листьев и состав ризосферных микробов у хосты, рудбекии, гайлардии, шалфея и других распространённых трав. Оказалось, что скорость дневного поглощения CO₂ и ночного дыхания сильно различаются даже у близких видов.
Метагеномный анализ выявил, что в ризосфере всех растений присутствуют гены и разложения, и фиксации углерода. Однако у одних видов микробные сообщества активнее переводят корневые выделения в стабильные формы почвенного углерода, а у других — быстрее возвращают его в виде CO₂. Корреляция между физиологическими показателями растения и конкретными метаболическими путями микробов оказалась статистически значимой.
Особенно заметно это проявилось у растений с богатым набором вторичных метаболитов. Их корневые выделения сильнее отбирают полезные бактерии, которые способствуют образованию минерал-ассоциированного углерода — самой устойчивой фракции. В результате такие растения формируют более надёжный «углеродный банк» в почве.
Исследование проводилось на лугово-чернозёмных почвах в условиях северо-восточного Китая, но выводы имеют более широкое значение. В озеленении городов и восстановлении ландшафтов выбор вида травы может заметно повлиять на то, насколько эффективно участок будет работать как поглотитель углерода. При этом речь идёт не о фантастических цифрах, а о реальной разнице, которую можно измерить уже в первый сезон.
Выбирая растения для клумб, парков и экологических проектов, стоит учитывать не только красоту и неприхотливость, но и то, какие микробные союзники они приведут с собой в почву.
