Чтобы привлечь внимание к состоянию почв, учёные выбрали довольно необычный способ: закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, сельскохозяйственных полях и газонах по всей Швейцарии.
Через два месяца бельё выкопали. От некоторых пар остались почти одни швы, тогда как другие сохранились практически целыми и обзавелись лишь несколькими небольшими дырами.
Эксперимент получил название «Доказательство с помощью трусов». Его авторы хотели показать, что обычное хлопковое бельё может стать простым и наглядным способом оценки биологической активности почвы.
Логика довольно проста. Хлопок разлагают живущие в земле организмы. Если почва богата микроорганизмами и другими разрушителями органики, ткань исчезает быстрее. Если же бельё почти не изменилось, это может указывать на низкую биологическую активность и нехватку питательных веществ.
Исследователи даже предложили создать своеобразный «индекс трусов», который позволял бы по степени разложения ткани приблизительно оценивать состояние почвы.
Причина столь необычного подхода серьёзна. Верхний слой почвы обеспечивает производство около 95 процентов нашей пищи, содержит огромную долю мирового биологического разнообразия и является вторым после океанов крупнейшим хранилищем углерода на планете.
При этом, как отмечают авторы исследования, почвы быстро деградируют, создавая угрозу производству продовольствия, биоразнообразию и нормальной работе природных систем. Однако общество зачастую просто не замечает масштаб проблемы.
Эксперимент показал, что главным фактором, связанным со скоростью разложения белья, оказался способ использования земли.
Наименьшая биологическая активность наблюдалась на газонах, сельскохозяйственных землях и лугах. Особенно слабые показатели обнаружили на участках с травяной монокультурой, которые часто окружают дома и другие здания.
Совсем другая картина была в частных садах. Именно там наиболее активно работали дождевые черви, грибы, бактерии и другие почвенные организмы. Там же исследователи обнаружили больше органического углерода и питательных веществ.
В среднем за два месяца в частных садах разложилось около 58 процентов хлопковой ткани. На газонах — примерно 40 процентов.
По словам одного из руководителей исследования Марселя ван дер Хейдена из Цюрихского университета, результаты показывают, что способы ухода за землёй способны значительно влиять как на почвенную жизнь, так и на качество самой почвы.
В эксперименте участвовали около тысячи добровольцев. Помимо хлопкового белья они закопали примерно 12 тысяч чайных пакетиков. Через два месяца всё это извлекли и отправили в лабораторию.
Оба метода дали схожую картину: быстрее всего органический материал разлагался именно в частных садах.
Но здесь обнаружился важный нюанс. Быстрое разложение далеко не всегда означает, что почва находится в идеальном состоянии.
В частных садах также оказалось особенно много фосфора, азота и калия, что указывает на активное использование удобрений. При этом уровень фосфора нередко значительно превышал рекомендуемые значения для земледелия и мог представлять угрозу для местного биоразнообразия и окружающих водоёмов.
Поэтому максимальная скорость разложения не обязательно является желательным результатом. В природных экосистемах, например в лесах, чрезмерно высокий уровень питательных веществ может говорить о нарушении естественного баланса. Даже в садах быстро исчезнувшее бельё иногда может указывать не столько на здоровую почву, сколько на избыток удобрений.
Получается, что «индекс трусов» способен довольно наглядно показать, насколько плодородна и биологически активна почва, но сам по себе не позволяет окончательно определить, насколько она здорова. Для этого необходимы дополнительные исследования.
Тем не менее необычный эксперимент помог собрать один из наиболее масштабных массивов данных о жизни почв в Швейцарии и выявить участки, которым может требоваться особое внимание.
Авторы считают, что простой и немного забавный эксперимент оказался хорошим способом заставить людей обратить внимание на ресурс, который обычно находится буквально у них под ногами.
Исследование опубликовано в журнале Plants, People, Planet.
