Могут ли грибы помочь сосновым лесам противостоять изменению климата?

Сосна скрученная широкохвойная — символ красоты, силы и процветания Альберты. Однако жизнь, смерть и возобновление этих деревьев зависят от хрупких и сложных взаимоотношений с мириадами крошечных грибов в почве.

Это взаимодействие находится под угрозой из-за изменения климата, которое, согласно прогнозам, увеличит частоту и интенсивность лесных нарушений: пожаров, нашествий горного соснового лубоеда и инвазий растений.

Исследовательская группа под руководством профессора Надира Эрбилгина изучает, могут ли функциональные признаки почвенных грибов улучшить восстановление сосны скрученной, когда повторяющиеся нарушения подрывают способность лесов к регенерации. Работа поддержана трехлетним грантом в размере $483 500 от Совета по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады.

Изучение лесной сети поддержки

• Симбиотические грибы образуют взаимовыгодные отношения с сеянцами сосны, действуя как продолжение корней для поглощения воды и питательных веществ из почвы. Они связывают отдельные деревья и сеянцы в сеть, перераспределяя питательные вещества.
• Грибы-деструкторы ответственны за разложение растительного материала, попадающего на почву, что обеспечивает питательными веществами симбиотические грибы.

Реакция каждого сообщества почвенных грибов зависит от его состава и типа нарушения:

• Лесной пожар, сжигающий органическое вещество на поверхности почвы, ограничивает источник пищи для грибов-деструкторов.
• Нарушения, вызванные сосновым лубоедом, и образующийся лесной опад, напротив, оказывают более положительное влияние на цикл питательных веществ. При этом лубоед переносит собственное сообщество грибов, включая три патогена для сосны, что усугубляет проблему.

Исследователи в полевых условиях будут пытаться восстановить нарушенные почвенно-грибные сообщества с помощью почвы из ненарушенных районов. Параллельно в теплице проводятся контролируемые эксперименты по выращиванию сеянцев в почве, собранной в различных нарушенных сосновых лесах.

Цель исследования — разработать методы восстановления и, возможно, получить представление о защитных механизмах сосны. «Мы хотим способствовать здоровому и быстрому развитию леса, используя организмы, уже присутствующие в данной местности, без применения химикатов или инвазивных механических средств», — говорит лесной патолог Джонатан Кейл.