Почвовед РУДН выяснил, что почвенный фосфор под угрозой из-за глобального потепления
Фосфор — самый важный для растений элемент после азота. В почве этот элемент встречается в связанной форме — в виде органических и неорганических соединений. Почвенный цикл фосфора состоит из нескольких этапов: органические вещества минерализуются, фосфор переходит в неорганические минеральные соединения, в таком виде его впитывают растения, после чего он снова попадает в почву с органическими остатками погибших растений. Почвовед РУДН впервые выяснил, что глобальное потепление может истощить почвенные запасы элемента. Для этого он изучил фосфорный состав почвы на Тибетском нагорье, где температура повышается в три раза быстрее, чем в среднем по миру.
«Тибетское нагорье — крупнейшее пастбище Евразии. Значительное потепление в этом регионе в сочетании с чрезмерным выпасом скота и другими факторами уже привело к существенному сокращению запасов питательных веществ в почве. Понимание того, как изменяется динамика почвенного фосфора в ответ на глобальное потепление, жизненно важно для прогнозирования реакции экосистем на изменение климата в Тибетском нагорье», — доктор биологических наук Яков Кузяков, руководитель Центра математического моделирования и проектирования устойчивых экосистем РУДН.
Почвовед РУДН взял образцы почвы в 10 точках на Тибетском нагорье (3500 метров над уровнем моря) и Лёссового плато (около 1300 метров над уровнем моря). Среднегодовая температура вверху и внизу — 0,3℃ и 9℃ соответственно. Почву очистили от корней растений и высушили при температуре 105℃. Затем почвоведы отделили органический фосфор от неорганического, а также измерили активность почвенного фермента фосфатазы, который выделяется в корнях растений и нужен для питания фосфорными минералами.
Оказалось, что в холодной почве Тибетского нагорья фосфор в основном «хранится про запас» — то есть в недоступной для растений органической форме — а в теплой почве Лёссового плато — в доступной неорганической. При этом фосфатаза более активна в холодной почве наверху, чем в теплой внизу. Почвовед РУДН сделал вывод, что это своеобразный защитный механизм — в холодном климате выгоднее хранить фосфор в виде органических остатков, а не минералов. Таким образом ценный элемент не вымывается из почвы с дождем, а остается на «складе».
Почвоведы также пришли к выводу, что глобальное потепление окажет пагубное влияние на цикл фосфора в почве Тибетского нагорья. С повышением температуры фосфор будет быстрее переходить из органической в неорганическую форму, как это происходит в теплой почве Лёссового плато. На первый взгляд это хорошо, потому что плодородие почвы Тибетском плато повысится. Однако почвовед РУДН предостерегает: накопленный на Тибетском нагорье органический фосфор — результат длительной эволюции экосистемы в холодном климате. Повышение температуры приведет к истощению запасов, потому что органический фосфор будет накапливаться медленнее, чем тратиться.
Результаты опубликованы в журнале Agriculture, Ecosystems and Environment.
Ведущие учёные провели серию мастер-классов для экологов РУДН. Эксперты поделились передовыми методами изучения биоразнообразия, адаптации растений к климату и применения ГИС-технологий. Студенты и аспиранты освоили новые подходы — от редактирования «климатической памяти» деревьев до прогнозирования урожайности с помощью дронов.
На расширенном заседании Ученого совета состоялось торжественное награждение победителей Премии РУДН в области науки и инноваций. В 2024 году условия традиционной премии РУДН были изменены: конкурс впервые был объявлен в двух категориях: ведущие ученые и молодые ученые.
Лауреаты Премии — авторы публикаций высокого уровня, учебников и монографий, лидеры в привлечении в РУДН внешнего финансирования, создания и коммерциализации результатов интеллектуальной деятельности, исполнители грантов крупных научных фондов. Каждый победитель внес значительный вклад в развитие естественных и технических или социальных и гуманитарных наук, разработал образцы прогрессивных технологий.
Читайте подробнее о лауреатах главной научной премии РУДН.
Расщелина губы и неба — одна из самых распространенных врожденных аномалий, встречающаяся у