亚马逊雨林是 它可能永远不会返回。
圣保罗大学、巴西农业研究公司和巴西国家亚马逊研究所的研究人员的最新研究表明,曾经帮助培育这一宝贵生态系统的传统知识现在可以帮助其恢复。
大约 2,000 到 2,500 年前,今天被称为美洲印第安人的亚马逊人占领了一片营养贫乏的土地,用堆肥、木炭、骨头、粘土和粪肥丰富它,创造了被称为“亚马逊暗土”(ADE)的黑色肥沃土壤。
如今,深色土壤以镁、锌、磷和钙等矿物质滋养河岸和亚马逊其他地区,为微生物提供完美的栖息地。有利于植物的健康和生长,这就是亚马逊土著居民在深色土壤中种植食物几个世纪以来。
最后,科学机构正在关注这种深厚的本土知识。
在亚马逊暗土上进行的一系列实验表明,这些古老的土壤可以极大地改善生态系统从牧场到雨林的过渡。这项新研究背后的科学家希望他们的发现可以用来加速当今亚马逊的生态恢复项目。
“ADE 需要数千年的时间来积累,如果使用的话,在自然界中再生也需要同样的时间,”说圣保罗大学的分子生物学家 Siu Mui Tsai。
“我们的建议不是利用 ADE 本身,而是复制其特征,特别是其微生物,用于未来的生态恢复项目。”
在装有对照土壤、20% ADE 和 80% 对照土壤或 100% ADE 的盆中,研究人员种植草,然后将其剪掉,只留下根部。然后他们种下了三种树的种子,并观察它们的生长 90 天。
实验开始时,深色土壤的酸性较低,并且比对照土壤含有更多的沙子和淤泥。它还含有 30 倍多的磷、6 倍多的钙、5 倍多的锌以及 4 倍多的铁、碳和铜。
盆栽植物生长一段时间后,土壤会吸收一些养分。但装有黑土的盆子的矿物质含量仍然比对照土壤丰富得多。
目前亚马逊地区发生的大部分森林砍伐是为了为放牧的牛腾出空间。但这片牧场的建立是以牺牲一个不可替代的生态系统为代价的,该生态系统储存了大量的碳并支持生命形式的巨大多样性。
即使在一个变暖的世界中,黑土对于恢复失去的栖息地也有很大帮助。在温控温室中,仅含有 20% 深色土壤的土壤混合物仍然非常有利于树木的生长。事实上,在 34°C 的平均温度下,将小剂量的纯 ADE 混合到退化土壤中所提供的植物生长量几乎与 100% ADE 本身的植物生长量相同。
与含有更多退化土壤的盆中相比,深色土壤中的微生物群落也更加多样化。
“微生物将化学土壤颗粒转化为植物可以吸收的养分,”解释圣保罗大学分子生物学家和联合主要作者安德森·桑托斯·德弗雷塔斯。
“我们的数据表明,[亚马逊暗土]含有更擅长这种土壤转化的微生物,从而为植物发育提供更多资源。”
例如,在实验中,与对照相比,在含有 20% ADE 的土壤中,草的生长厚度是对照的 3.4 倍,在纯 ADE 土壤中的生长厚度是对照的 8 倍。
有些树木种植在含有 ADE 的土壤中时,还会长高三到六倍。主要的或殖民的物种 Ambay 泵木 (厚穗天蚕)如果它无法获得 ADE 及其关键矿物质,它甚至不会生长。
如果没有 ADE,研究结果表明亚马逊地区的一些树木可能根本无法生根。
深色土壤可能是它们恢复的关键。
该研究发表于土壤科学前沿。