Беспахотное земледелие может снизить выбросы закиси азота

Новое исследование учёных из Университета Пенсильвании показывает, что беспахотное земледелие (no-till), помимо снижения эрозии и стока воды и питательных веществ, может также уменьшать выбросы закиси азота (N2O) — парникового газа, чья способность вызывать потепление в 300 раз выше, чем у CO2.

Исследование было сосредоточено на 40-летнем эксперименте по обработке почвы на исследовательской станции Russell E. Larson. Учёные сравнили три уровня физического воздействия на почву:

  • No-till (беспахотная) — низкая интенсивность.
  • Chisel-disked (обработка чизельным плугом) — средняя интенсивность.
  • Moldboard-plowed (отвальная вспашка) — высокая интенсивность.

Целью было выяснить, как долгосрочная практика обработки влияет на почвенные микробы, ответственные за чистые выбросы N2O.

Ключевые выводы, опубликованные в Soil & Tillage Research:

  1. Тип обработки почвы оказал большее влияние на состав микробного сообщества и генетические маркеры денитрификации, чем тип культуры (кукуруза или соя) или стадия роста растения.
  2. В почвах no-till было обнаружено меньше генетических маркеров для некоторых типов бактерий, производящих N2O, по сравнению с другими методами обработки. При этом различий в количестве бактерий, разлагающих N2O, не было.
  3. Это позволяет предположить, что почвы no-till могут генерировать и выделять меньше газа N2O.

Значение и перспективы:

  • По словам ведущего автора Мэри Энн Бранс, поиск практик, которые усиливают активность бактерий, превращающих N2O в инертный азот (N2), может помочь снизить выбросы.
  • Исследователь Марa Клутье отметила, что в рамках эксперимента почвы no-till содержали больше органического углерода.
  • Основной вывод: беспахотная обработка формирует отличные почвенные микробиомы с особым пулом бактерий, участвующих в круговороте азота. Использование no-till как стратегии секвестрации углерода может дать дополнительные преимущества в виде удержания азота, но для понимания роли микробов в этих углерод-азотных взаимосвязях требуется больше исследований.
2022-09-15