В бамбуковых лесах южного Китая фермеры давно используют укрытие почвы соломой зимой — рисовой, бамбуковыми ветками и даже свиным навозом. Это помогает сохранить тепло и влагу, ускорить рост побегов и повысить доход. Но у этой практики есть обратная сторона: она меняет углеродный обмен между почвой и атмосферой. Раньше ученые изучали только краткосрочное влияние соломы на выбросы CO₂, да и то в сельском хозяйстве. А как насчет влажных лесов?

Команда профессора Сунь Синьчжана из Университета Чжэцзян провела эксперимент и выяснила: солома не просто временно увеличивает выбросы углекислого газа — эффект длится годами. Они разделили участки бамбукового леса в Хучжоу на три зоны: без мульчи, с мульчей на один год и с трехлетним укрытием.

Мульчирование — это покрытие почвы органическими материалами (солома, листья, навоз) для защиты от холода, засухи и сорняков. В этом случае оно работает как «одеяло», но одновременно ускоряет разложение органики.

Результаты поразили:

• Пока солома лежит, почва «дышит» в 18 раз активнее. Укрытие работает как грелка: прогревает землю, стимулирует микробов и корни бамбука, и те быстрее разлагают органику.
• После удаления мульчи выбросы все равно остаются в 2,5–3 раза выше. Теперь главную роль играют не температура, а питательные вещества — углерод, азот и фосфор, которые накопились за время укрытия. Они продолжают кормить микроорганизмы, и те не снижают активность.

Но есть и плюс: за три года содержание органического углерода в почве выросло на 27–72%. То есть солома не только выпускает CO₂, но и запасает углерод. Это важно для управления углеродным балансом во влажных лесах.

Интересно, что разницы между одним и тремя годами мульчирования почти нет — краткосрочного воздействия хватает для долгого эффекта. Ученые советуют фермерам укрывать почву тоньше, чтобы снизить выбросы, но сохранить урожай.

Результаты опубликованы в издании Frontiers of Agricultural Science and Engineering.

Этот эксперимент дает фермерам четкие ориентиры:

• Как снизить углеродный след без потерь в урожайности.
• Как использовать солому эффективнее — например, уменьшить слой мульчи или чередовать годы укрытия.
  Для экологов ценность в том, что впервые доказан долгосрочный эффект мульчирования в лесах, а не полях. Теперь можно точнее считать углеродный бюджет регионов.

Однако исследование не учитывает, как меняется состав микробов под мульчей. Возможно, часть CO₂ выделяется из-за того, что солома стимулирует определенные виды бактерий, а их баланс влияет на процесс. Также неясно, как долго длится эффект после трех лет — нужно больше данных.

Ранее ученые разработали точный способ определить загрязнение почвы пластиком.