Những cánh đồng bỏ hoang lưu giữ dấu vết của lưỡi cày hàng thế kỷ: cỏ mọc cao hơn, nhưng mất đi các loài lâu năm

Chỉnh sửa bởi: An goldy

Một cánh đồng bị bỏ hoang từ nhiều thập kỷ trước trông giống như một đồng cỏ bình thường: cỏ xanh rì rào trong gió, thiên nhiên dường như đã hoàn toàn chiếm lại nơi này. Nhưng nếu nhìn kỹ vào các loài thực vật, bức tranh sẽ trở nên phức tạp hơn đáng kể. Trên những khu vực như vậy, các loài cao, phát triển mạnh mẽ chiếm ưu thế, trong khi các loài lâu năm phát triển chậm, đặc trưng của thảo nguyên và đồng cỏ nguyên sơ, gần như biến mất.

Một nghiên cứu toàn cầu, tổng hợp dữ liệu từ 31 công trình khoa học trên sáu châu lục, đã chỉ ra sự khác biệt bền vững giữa đồng cỏ lâu năm và đất canh tác bỏ hoang. Trong các đồng cỏ không bị xáo trộn, thực vật lâu năm chiếm phần lớn hệ thực vật, đảm bảo sự ổn định của hệ sinh thái. Trên đất canh tác cũ, bức tranh này khác: thành phần nghiêng về các loài một năm và loài phát triển nhanh, trong khi tỷ lệ thực vật lâu năm bản địa giảm đáng kể. Nghiên cứu cho thấy đồng cỏ thứ sinh hỗ trợ ít hơn 37% loài thực vật so với đồng cỏ nguyên sơ ban đầu, và để phục hồi đa dạng sinh học trước đây cần ít nhất một thế kỷ, thường là hàng thiên niên kỷ.

Sự khác biệt nằm ở chiến lược tăng trưởng cơ bản. Thực vật ở đồng cỏ lâu năm đầu tư tài nguyên một cách tiết kiệm: lá cứng với hàm lượng nitơ thấp, sinh khối tích lũy chậm nhưng bền bỉ - khả năng chịu hạn và chịu chăn thả được tích hợp trong bản chất của chúng. Trên đất bỏ hoang, các loài có chiến lược hoàn toàn khác chiến thắng: lá mỏng, giàu nitơ, nhanh chóng chiếm lĩnh ánh sáng và đất. Những cây này dường như chiếm không gian tích cực hơn, nhưng phải trả giá bằng sự ổn định lâu dài.

Chiều cao vẫn là dấu hiệu bền bỉ nhất của việc canh tác. Ngay cả trên một khu vực bị bỏ hoang ba trăm năm trước, cỏ vẫn cao hơn đáng kể so với đồng cỏ nguyên sơ lân cận. Các đặc điểm khác - kích thước hạt, độ dày lá - theo thời gian trở nên mờ nhạt và mất đi sự khác biệt, nhưng lợi thế về chiều cao vẫn tồn tại một cách đáng kinh ngạc. Điều này có nghĩa là ký ức của đất canh tác được ghi lại trong cấu trúc cơ thể của thực vật và không dễ dàng bị xóa bỏ.

Đồng cỏ lâu năm khác biệt không chỉ ở thành phần loài mà còn ở sự đa dạng của chúng. Trong đó cùng tồn tại các loài cỏ cao như Andropogon gerardi - một loài lâu năm mạnh mẽ từng thống trị thảo nguyên Bắc Mỹ - và các cây bụi thấp, tạo nên một cảnh quan đa tầng, sặc sỡ. Trên các cánh đồng cũ, tập hợp loài hẹp hơn, và các loài phát triển nhanh có phương pháp loại bỏ các đối thủ chậm chạp, làm đơn giản hóa và bần cùng hóa cấu trúc cộng đồng.

Việc phục hồi đồng cỏ thường dựa vào các hỗn hợp hạt giống thương mại. Điều này dễ dàng, nhưng có tác dụng phụ: các hỗn hợp này chủ yếu bao gồm các loài phát triển nhanh, do đó các cộng đồng được tạo ra theo cách này không tái tạo lại đồng cỏ ban đầu, mà chỉ lặp lại biến thể đã bị biến đổi tương tự như biến thể tự phát sinh trong quá trình diễn thế tự nhiên. Do đó, việc phục hồi có nguy cơ kéo dài chính sai lầm thay vì sửa chữa nó.

Các tác giả nghiên cứu nhấn mạnh một ý tưởng quan trọng: để khôi phục lại diện mạo ban đầu, cần phải đưa vào một cách có chủ đích và với số lượng đủ các loài lâu năm phát triển chậm - chính là những loài không tự nhiên xâm chiếm đất bị xáo trộn. Nếu không có sự can thiệp có ý thức này, cánh đồng vẫn 'xanh' về mặt thị giác, nhưng về mặt sinh thái đã hoàn toàn khác. Sự phục hồi tự phát mất hàng thế kỷ, đôi khi hàng thiên niên kỷ, và điều đó đòi hỏi sự kiên nhẫn.

Câu hỏi về trữ lượng carbon trong đất vẫn còn bỏ ngỏ - hầu hết các nghiên cứu tập trung vào phần trên mặt đất của thực vật. Rễ sâu và chiến lược sống lâu của các loài lâu năm ở đồng cỏ cũ có thể giữ và tích lũy carbon theo cách khác với rễ nông của các loài cỏ phát triển nhanh trên đất canh tác cũ. Điều này ngụ ý rằng không chỉ đa dạng sinh học bị đe dọa, mà còn cả khả năng của đất như một kho chứa carbon - một lý do nữa để không xem nhẹ những khác biệt kéo dài hàng thế kỷ.

Cỏ trên cánh đồng bỏ hoang mọc cao hơn và nhanh hơn, nhưng đó không còn là đồng cỏ trước khi bị cày xới. Sự khác biệt kéo dài hàng thế kỷ và đòi hỏi sự can thiệp có ý thức, có mục đích trong quá trình phục hồi. Ở đây, thiên nhiên không chỉ đơn giản rút lui - nó biến đổi, và quá trình tự phục hồi chậm hơn nhiều so với người ta có thể hy vọng.

25 Lượt xem

Nguồn

  • Abandoned farmland can remain altered for centuries even when grasslands return | Earth.com

  • High plant diversity and slow assembly of old-growth grasslands

  • Big Bluestem, Andropogon gerardi

  • Rapid recovery of the vegetation diversity and soil fertility after cropland abandonment

Đọc thêm bài viết về chủ đề này:

🔴 Norfolk meadow recovers 150 plant species in 21 years with no sowing or intervention Sayer's Old Meadow, a four-acre field in north Norfolk, England, transformed from monoculture oilseed rape to flower-rich habitat over two decades by cutting hay once yearly—without

Image
Reply
Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.