Подземные грибные взаимодействия с деревьями помогают объяснить инвазии чужеродных растений
Новое исследование, опубликованное учёными из Лесной службы Министерства сельского хозяйства США (USDA Forest Service) и Университета Пердью, предполагает, что крошечные почвенные грибы, которые помогают деревьям и сами получают от них помощь, могут влиять на уязвимость леса к инвазии чужеродных растений.
Исследование, опубликованное 1 декабря в онлайн-версии журнала Ecology Letters, показывает, что инвазия чужеродных растений тесно связана с типом микоризных грибов, доминирующих в лесных экосистемах. Микоризные грибы помогают деревьям усваивать минералы из почвы, а взамен питаются сахарами из корней деревьев.
Ведущий автор Инсу Джо из Университета Пердью и его соавторы, включая лесничего-исследователя Гранта Домке из Северной исследовательской станции Лесной службы, изучили, как доминирующий тип микоризы у лесных деревьев влияет на инвазию растений в подлеске. Исследователи обнаружили, что леса с доминированием деревьев с арбускулярной микоризой (AM) более уязвимы к инвазии чужеродных растений, чем леса с доминированием деревьев с эктомикоризой (ECM). Вероятно, это связано с тем, что в AM-доминантных лесах питательные вещества в почве потребляются и возвращаются обратно в почву чаще, создавая больше питания для деревьев. Покрытие подлеска как местными, так и чужеродными инвазивными видами положительно коррелировало с присутствием AM-грибов, однако покрытие инвазивными видами увеличивалось в 12 раз быстрее, чем покрытие местными видами, по мере роста доминирования AM-деревьев.
Исследование основано на данных, собранных Программой инвентаризации и анализа лесов (Forest Inventory and Analysis, FIA) Лесной службы США, которую часто называют «переписью деревьев нации». Программа FIA собирает данные о лесах почти 80 лет; с 2001 года экипажи начали последовательно измерять характеристики лесной подстилки и почвы на постоянных пробных площадках по всем лесным землям и формам собственности.
«Данные FIA помогают решать насущные экологические вопросы по всей стране и миру», — сказал Тони Фергюсон, директор Северной исследовательской станции и Лаборатории лесных товаров.
По словам Гранта Домке, эта работа помогает объяснить укоренение и распространение инвазивных растений в лесах. «Инвазивные виды представляют серьёзную угрозу для лесов США. Это исследование поможет управляющим земельными ресурсами лучше понять условия, в которых существуют инвазивные виды растений, и какие типы лесов подвержены риску инвазии растений в подлеске».