Выжигание лугов для их сохранения: как это помогает биоразнообразию?
Контролируемое выжигание рассматривается как менее трудозатратный метод сдерживания зарастания лугов лесом. Исследователи из Университета Кобе обнаружили, что этот метод приводит к более высокому биоразнообразию и распространенности исчезающих видов растений на одних типах лугов по сравнению с другими, в зависимости от типа почвы.
Традиционно луга поддерживали выпасом, покосом и контролируемым выжиганием, чтобы не дать лесу их захватить. Однако выпас и покос требуют много труда, и с депопуляцией сельских районов луга по всему миру исчезают, что ведет к потере среды обитания для многих видов растений и насекомых, включая исчезающие.
«Предписанное» (контролируемое) выжигание обсуждается как эффективная альтернатива. Но не все луга одинаковы.
Эколог Ацуси Усимару отмечает: «Многие исследования изучали влияние различных методов управления на разнообразие растений, но мало кто обращал внимание на влияние различий в почвах».
Оставалось неясно, на каких почвах выжигание позволяет поддерживать высокое разнообразие растений в целом и исчезающих видов в частности.
Чтобы ответить на этот вопрос, команда Усимару под руководством магистрантки Аири Асады исследовала луга у подножия горы Фудзи. На учебной территории сил самообороны Японии луга на разных типах почв ежегодно выжигают в апреле.
«Мы заметили, что на молодых лавовых потоках сконцентрированы исчезающие виды», — объясняет Усимару выбор места, позволивший изучить влияние факторов почвы.
Исследователи разбили 100 площадок размером 1 м² на лугах с четырьмя типами почв, определили все растения и измерили ряд физико-химических факторов.
Результаты, опубликованные в журнале Plants, People, Planet, показывают:
- Луга на молодых лавовых потоках имеют более высокое общее видовое богатство, богатство аборигенными видами и распространенность видов растений из Красной книги по сравнению с лугами на молодых и старых почвах, сформированных на шлаковых породах (scoria).
- Почвы различались по кислотности, глубине и покрытию камнями. Исследователи делают вывод, что эти факторы важны для сохранения редких растений.
Предыдущие исследования показали, что кислые почвы затрудняют усвоение питательных веществ, а мелкие почвы благоприятствуют медленнорастущим растениям. Асада утверждает, что выжигание, обнуляя рост растений, в таких условиях подавляет быстрорастущие доминирующие виды. Это дает шанс прижиться обычно вытесняемым и потому редким видам.
Усимару резюмирует: «Наше исследование позволило определить условия, при которых луга, управляемые только выжиганием, могут поддерживать значительное разнообразие исчезающих видов».
Команда заключает: «Выявление условий, при которых высокое разнообразие растений можно поддерживать с помощью предписанного выжигания, не только проясняет условия выживания луговых растений в Японии, но и крайне важно для будущего сохранения и восстановления луговых экосистем и их видов».