2000 закопанных трусов показали, где почва наиболее жизнеспособна

Фото из открытых источников

Закопайте свежие хлопчатобумажные трусы, подождите два месяца, и дырки расскажут вам всю историю. Измельченные трусы означают, что почва под ними жива и функционирует. Трусы, которые выкопались почти целыми, означают, что земля почти не шевелится. Этот простой тест лежит в основе одного из самых нетрадиционных экологических исследований последних лет, и он фактически предоставил достоверные данные о состоянии почвы по всей стране.

Исследователи привлекли около 1000 участников из числа гражданских ученых, которые закопали более 2000 пар нижнего белья из органического хлопка и 12 000 чайных пакетиков в 1000 местах по всей Швейцарии. Через один и два месяца после захоронения участники выкопали одежду и отправили ее обратно исследовательской группе в Agroscope, швейцарский сельскохозяйственный научно-исследовательский институт. Количество разложившегося в почве белья материала измеряло биологическую активность и плодородность почвы. Чем больше разложение, тем более активной была подземная экосистема. Чем меньше разложение, тем ниже биологическая активность.

Каким бы необычным ни казался этот метод, полученные результаты имеют реальный вес. Почвы во всем мире незаметно деградируют, угрожая запасам продовольствия, чистой воде и биоразнообразию, которое поддерживает функционирование экосистем. Однако широкая общественность мало обращает внимания на то, что происходит у них под ногами. Этот проект, запущенный под названием «Доказательство в трусах» и опубликованный в журнале Plants, People, Planet, был призван изменить это, привлекая внимание СМИ более чем в 25 странах и одновременно собирая достоверные научные данные о состоянии почвы в национальном масштабе.

Хлопок почти полностью состоит из целлюлозы, натурального растительного волокна, которое почвенные организмы хорошо умеют разлагать. Когда почва кишит бактериями, грибами и другими мелкими живыми существами, хлопчатобумажная ткань относительно быстро исчезает. Когда почвенное сообщество ослаблено или находится в бедственном положении, ткань сохраняется гораздо дольше. Ранее исследователи использовали хлопчатобумажные полоски и специальные чайные пакетики для аналогичных целей, но эти методы требуют точных весов и аккуратного обращения. Пара нижнего белья, напротив, предлагает нечто более непосредственное: любой может взглянуть на то, что было извлечено из земли, и понять, что это значит.

После того как участники исследования извлекли нижнее белье, исследовательская группа разложила каждую пару на ровной поверхности, сфотографировала их на синем фоне и с помощью программного обеспечения для обработки изображений точно подсчитала, сколько первоначальной ткани осталось. Это число стало тем, что исследователи называют «индексом нижнего белья» — простым показателем биологической активности почвы. В среднем, через месяц разрушилось около 10 процентов каждой пары. К двум месяцам эта цифра подскочила примерно до 50 процентов, хотя результаты сильно различались в зависимости от места захоронения нижнего белья.

Наибольшее влияние на скорость разложения нижнего белья оказало землепользование. В частных садах наблюдались самые высокие показатели разложения, в среднем около 58 процентов за два месяца. На пахотных землях этот показатель составил около 51 процента, на постоянных лугах — примерно 47 процентов, а на газонах — последнее место со средним показателем около 40 процентов.

В частных садах также были зафиксированы самые высокие уровни органического углерода в почве и доступных питательных веществ среди всех типов земель, участвовавших в исследовании, что, вероятно, объясняет их высокую биологическую активность. Пахотные поля , несмотря на регулярную вспашку и нарушение почвенного покрова, все же показали лучшие результаты, чем газоны. Исследователи предполагают, что физическое воздействие при вспашке может в некоторых случаях стимулировать почвенные организмы. Газоны, с другой стороны, часто скашивают, обрабатывают гербицидами и засаживают низкорослыми травами, что может подавлять подземные сообщества, которые способствуют разложению органических веществ, хотя исследование не смогло определить, на что именно повлиял какой-либо конкретный метод ухода за газоном.

Одним из неожиданных результатов исследования стало высокое содержание питательных веществ в частных садах по сравнению с реальными потребностями растений. Доступный фосфор, питательное вещество, необходимое растениям в контролируемых количествах, в среднем составлял более 13 миллиграммов на килограмм почвы в частных садах. На пахотных полях этот показатель составлял около 3,5 миллиграммов на килограмм, что находится в пределах рекомендуемых норм. В некоторых частных садах содержание фосфора превышало 60 миллиграммов на килограмм. Растения не могут усвоить весь избыток фосфора, и он может стекать в водоемы, нанося вред водным экосистемам и качеству питьевой воды. Другими словами, некоторые частные сады могут получать больше удобрений, чем могут усвоить их растения, даже несмотря на то, что показатели разложения их нижнего белья выглядят превосходно.

Из 1100 разосланных пакетов участникам было возвращено 883 образца почвы, 1752 пары нижнего белья и более 7000 чайных пакетиков, а также 800 заполненных анкет. После проверки качества данных исследователи включили в окончательный анализ 780 участков. По меньшей мере половина всех участников были фермерами, что гарантировало, что набор данных отражает реальные сельскохозяйственные условия по всей Швейцарии.

Участники сами выбирали места захоронения, выкапывали ямы стандартного размера, вертикально вставляли две пары нижнего белья и клали рядом чайные пакетики. Через месяц они извлекали одну пару вместе с несколькими чайными пакетиками. Через два месяца они выкапывали вторую пару и оставшиеся чайные пакетики. Все вещи просушивали на воздухе и отправляли обратно для лабораторного анализа. Приложение для смартфона позволяло участникам регистрировать свое местоположение, загружать фотографии и предоставлять подробную информацию об управлении своей землей.

Результаты, полученные с помощью анализа нижнего белья, хорошо совпали с результатами более распространенного метода с использованием чайных пакетиков, что вселило в исследователей уверенность в том, что Индекс нижнего белья измеряет что-то реальное. Оба инструмента показали схожие результаты относительно того, какие почвы наиболее биологически активны.

Исследователи подчеркивают, что Индекс «Трусики» в наибольшей степени отражает плодородие почвы, то есть доступность питательных веществ, а не здоровье почвы в полном смысле этого слова. Почва, богатая питательными веществами, быстро разлагает хлопок, но это не означает автоматически, что почва находится в хорошем экологическом состоянии. В естественных экосистемах, таких как луга или леса, очень высокий уровень питательных веществ часто свидетельствует о вмешательстве человека, а не о здоровье, и может привести к исчезновению редких видов растений.

Исследователи также показали, что простая визуальная шкала оценки, при которой человек оценивает степень разложения с шагом в 10 процентов, просто взглянув на нижнее белье, дает результаты, почти столь же точные, как и более сложный компьютерный анализ изображений. Это означает, что метод действительно доступен любому, у кого есть задний двор и запасная пара хлопчатобумажных трусов.

Почва образует тонкий слой земли, благодаря которому возможна большая часть жизни на суше, и тем не менее она остается одним из наименее ценимых ресурсов планеты. Предложение тысяче обычных людей простого, запоминающегося и немного абсурдного способа оценить ее состояние может быть именно тем нетрадиционным подходом, который заставит больше людей заботиться о земле, которая их питает.