• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27 августа, 16:57
Игорь Байдов
1
636

Две тысячи пар хлопковых трусов закопали в землю, чтобы оценить здоровье почвы

❋ 3.7

Добровольцы и исследователи из Швейцарии закопали в землю хлопковое белье, чтобы по скорости разложения ткани оценить биологическую активность и плодородие почвы. Результаты эксперимента показали, что на этот процесс влияют не только свойства почвы, но и то, как человек использует землю.

хлопковые трусы
Чем активнее почвенные микроорганизмы, тем быстрее разлагается хлопковый материал / © Priska Koller, Agroscope

Во многих регионах почвенное биоразнообразие сокращается из-за деградации земель и деятельности человека. От этого страдает не только природа. Истощенная почва хуже обеспечивает растения питательными веществами, что может снижать урожайность и угрожать продовольственной безопасности. 

Но оценить жизнь под землей не так просто. Большинство ее обитателей скрыто от глаз, а полноценный анализ почвы требует лабораторных исследований. В Швейцарии для этой цели разработали простой и наглядный метод. 

В 2021 году ученые из Цюрихского университета и исследовательского центра «Агроскоп» запустили необычный проект гражданской науки Proof by Underpants. Они пригласили примерно тысячу добровольцев и попросили их закопать в землю две тысячи пар хлопковых трусов и 12 тысяч чайных пакетиков. Исследователи хотели понять, может ли степень разрушения хлопкового материала служить своеобразным «датчиком» биологической активности почвы и можно ли с его помощью сравнивать состояние почвы при разных способах использования земли. 

Идея предельно проста: почвенные микроорганизмы участвуют в разложении органического материала, поэтому по тому, насколько сильно разрушится одинаковый кусок хлопковой ткани за определенное время, можно косвенно судить об интенсивности процессов разложения в почве. 

Участникам раздали одинаковые комплекты с хлопковым бельем, чайными пакетиками и инструкциями. Их попросили разместить образцы в садах, на сельскохозяйственных полях, лугах, газонах и других участках. Добровольцы должны были выкопать яму примерно 60×30×30 сантиметров и на глубину восьми сантиметров поместить пару трусов, а рядом — шесть чайных пакетиков (три с зеленым чаем и три с ройбушем). 

Одни трусы и часть чайных пакетиков извлекали из земли через 30 дней, вторые — спустя 60 дней. Затем их сушили, фотографировали и вместе с образцами почвы отправляли в лабораторию, где ученые удаляли остатки земли с ткани и определяли, насколько уменьшились ее масса и площадь по сравнению с исходными значениями. 

хлопковое белье
Обычное хлопковое белье может стать простым и недорогим способом оценивать активность почвенных организмов / © Gabriela Brändle, Agroscope

В эксперименте хлопковое белье использовали как новый и наглядный способ оценить процессы разложения, а чайные пакетики — как уже известный в экологических исследованиях метод сравнения. Специалисты рассчитали для обоих материалов показатели разложения и проверили, дают ли они сходную картину в зависимости от свойств почвы и способов землепользования. 

Результаты показали, что хлопок и чайные пакетики в целом реагировали на одни и те же факторы сходным образом. Это подтвердило пригодность белья как простого индикатора процессов разложения в почве. Так исследователи получили косвенный показатель биологической активности почвы.

Ученые обнаружили, что на скорость разложения сильнее всего влияет тип землепользования. Разные способы использования земли создают разные условия для почвенной жизни. В среднем после месяца, проведенного в земле, ткань теряла примерно 10,1 процента площади, а по прошествии двух месяцев — уже 50,45 процента.

Быстрее всего хлопковое белье разлагалось в частных садах: за два месяца разрушалось примерно 58 процентов ткани. Статистический анализ показал, что скорость разложения сильнее связана с обеспеченностью почвы питательными веществами, чем с содержанием органического углерода.

Хлопковое белье
Хлопковое белье на различных стадиях разложения / © Gabriela Brändle, Agroscope

Самое медленное разложение наблюдали на газонах: за два месяца в среднем разлагалось 40 процентов ткани. Авторы исследования полагают, что это может быть связано с особенностями ухода за ними. Газон регулярно косят, на нем обычно растет небольшое число видов растений, а иногда люди используют гербициды. Такие условия могут ограничивать развитие почвенных организмов.

То есть одинаковая пара белья, помещенная на разных участках, за два месяца разрушалась по-разному — это зависело от характера землепользования. 

Специалисты пришли к выводу, что обычное хлопковое белье может стать простым и недорогим способом оценивать активность почвенных организмов. Благодаря участию добровольцев исследователи смогли сравнить состояние почв на сотнях участков по всей Швейцарии и выяснить, что на скорость разложения влияет не только состав почвы, но и способ использования земли. Такой метод позволяет проводить масштабные исследования почв без сложного оборудования и привлекать к научной работе большое число людей. 

Выводы исследователей представлены в журнале Plants People Planet.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Serjo Djachkowski
1 минута назад
В почвоведении это называется метод "Льняных полотен"