Африканські слонові кущі в Національному заповіднику Самбуру, Кенія: Скільки посушливості вони можуть терпіти? Зображення: Вісенте Поло
Світ, що потепліє, несе багато загроз, і тепер вчені виявили, що зміна атмосферних умов може мати серйозні наслідки для хімії ґрунту
Тепліший, більш сухий світ буде поганою новиною для тих людей, хто вже живе на краю. Вищі температури призведуть до випаровування ґрунтової вологи: вони також змінять природну хімію ґрунту.
Мануель Дельгадо-Бакеріцо з Університету Пабло де Олавіде, що в Севільї, Іспанія, та колеги науковців повідомляють у Nature, що вони розглядали зразки грунту з 224 ділянок екосистем суші на всіх континентах, крім Антарктиди.
Матерія суходолів: вони складають більше 40% поверхні суші планети, і вони підтримують більше 38% її населення. Сухі угіддя складають, пильну мову науки, найбільший «наземний біом» із усіх.
І хоча в середньому більше тепла означатиме більше випаровування, а отже, більше водяної пари в атмосфері та більше опадів у деяких із цих зон, де вже є велика кількість опадів, у посушливих краях структура може бути різною.
Усі розрахунки, що були зроблені до цього часу, свідчать про те, що ці суходолі збільшуватимуться на площі та з часом ставати сухішими. Вже мільйони людей 250 намагаються викреслити все більш мізерне життя із земель, які швидко деградують, чи то тому, що вони переходять у пустелю, чи тому, що вони перенаселені.
Жорсткий на мікроби
Але для того, щоб погіршити ситуацію, кліматологи прогнозують, що між 2080 та 2099 вологість ґрунту зменшиться на приблизно 5% та 15% у всьому світі. А це, в свою чергу, може мати глибокий вплив на рівні вуглецевих та азотних поживних речовин, природним чином у верхніх ґрунтах.
Що підтримує ґрунти живими та продуктивними - це компост чи перегній із листяної підстилки, тваринного гною, засушених коренів та іншої гнилої рослинності у першому метрі верхнього ґрунту: це в свою чергу живить невидиму армію крихітних істот, які переробляють поживні елементи для наступного покоління рослинного життя.
Але цим мікробам також потрібна вода, щоб процвітати. Консорціум дослідників передбачив, що у міру того, як ґрунти стають сухішими, біологічна активність знизиться, але геохімічні процеси прискоряться. Тобто, поживні речовини, від яких залежало мало живого у ґрунті, стікали б, але інші елементи - фосфор серед них - збільшуватимуться, оскільки вони будуть відомі зі скелі механічним вивітрюванням чи ерозією.
Дослідницька група перевірила цей аргумент на зразках із країн 16, включаючи пустелю Негев в Ізраїлі, ліси Нового Південного Уельсу в Австралії, Перу Альтіплано та Аргентинську низину Пампас.
Баланс засмучений
Усі ці регіони могли очікувати від 100 мм опадів за рік до 800 мм; всі зразки ґрунту були проаналізовані в одній лабораторії в одній Іспанії.
І як було передбачено, вони виявили зростаючий дисбаланс: більше фосфору, менше вуглецю та азоту, чим вони стають сухішими. Така тенденція насправді повернеться до глобального потепління: в ідеалі більш інтенсивне зростання рослин поглинатиме більше вуглекислого газу.
Але якщо рослинність в'яне і ґрунти перетворяться на пил на великих ділянках вже пересохлої землі, то рівень вуглекислого газу в атмосфері зросте ще більше.
"Рослинам потрібні всі ці елементи в правильних кількостях і в потрібний час, але збільшення посушливості порушить цей баланс, що призведе до порушення основних процесів ґрунту", - сказав Девід Етерідж, Університет Нового Південного Уельсу авторів.
«Зі збільшенням світового населення люди все більше покладаються на крайні землі - особливо суходолі - для виробництва продуктів харчування, деревини та біопалива. Але ці екосистеми сильно постраждають від дисбалансу в циклі вуглецю, азоту та фосфору ".
