Desertificarea este o problema semnificativa pentru regiunile aride, semiaride si subumede uscate ale Pamântului, în care pasunile si arbustii devin deserturi relativ sterile pe masura ce vegetatia dispare în timp.
Acest lucru reprezinta un pericol extrem pentru ecosistemele locale, precum si pentru comunitatile care depind de aceste zone spre a-si asigura existenta. Prin urmare, exista o nevoie tot mai presanta de strategii de gestionare pentru a atenua desertificarea si impactul acesteia, iar o solutie inedita ar putea-o oferi microbii existenti în sol.
Rol vital în „sanatatea” solului
Waqar Islam, profesor asociat la Academia Chineza de Stiinte, si colegii sai explica modul în care o comunitate diversa de bacterii, ciuperci, archaea si alte microorganisme joaca un rol vital în promovarea sanatatii solului, având în cele din urma un impact asupra functiilor ecosistemice si asupra gestionarii durabile a terenurilor.
Pe masura ce desertificarea creste, este mult mai probabil sa resimtim efectele acesteia, cu pierderi de biodiversitate si disparitii de specii, epuizarea nutrientilor din sol, amenintari la adresa securitatii alimentare si a aprovizionarii cu apa, cresterea numarului de furtuni de praf si migrarea comunitatilor departe de zonele inospitaliere, ceea ce duce la consecinte atât sociale, cât si economice.
Având în vedere toate acestea, microbii minusculi care locuiesc în spatiile dintre particulele de sol ar putea fi o solutie viabila pentru gestionarea desertificarii, deoarece ei descompun materia organica si au un impact asupra ciclului nutrientilor în mediul înconjurator pentru a îmbunatati fertilitatea solului, încurajeaza sechestrarea carbonului din atmosfera prin formarea de humus si stabilizeaza solul pentru a combate eroziunea prin relatii simbiotice cu radacinile plantelor.
În ceea ce priveste ciclul nutrientilor, microbii din sol au un impact semnificativ asupra disponibilitatii azotului si a fosforului pentru a sustine productivitatea plantelor, chiar si în solurile sarace în nutrienti.
Microbii din sol care fixeaza azotul (cum ar fi Rhizobium si Bradyrhizobium) transforma azotul atmosferic în amoniac, care este absorbit de plante sub forma de ioni de amoniu.
Mazarea, fasolea si alte plante leguminoase formeaza relatii simbiotice (convietuiri reciproc avantajoase) cu microorganismele care fixeaza azotul în sistemele lor radiculare, astfel încât acestea pot fi culturi importante în regiunile aride. În plus, ciupercile simbiotice îsi pot extinde retelele de hife mai adânc în sol, sporind astfel disponibilitatea nutrientilor si a apei pentru sistemele radiculare.
Aceleasi ciuperci transporta compusii organici de carbon din plante în sol, unde ei pot fi captati sub forma unei glicoproteine cunoscute sub numele de glomalina. Glomalina are avantajul suplimentar de a lega particulele de sol între ele, contribuind la stabilitatea împotriva eroziunii.
Sperante pentru viitor
Studiul Academiei Chineze de Stiinte a investigat modul în care aplicarea strategica a microbilor din sol în numeroase regiuni ale planetei a avut un impact masurabil asupra atenuarii desertificarii.
Aceasta aplicare include utilizarea lor la remedierea siturilor miniere, cum ar fi lantul Aravalli din India, pentru a încuraja stabilirea unor specii pioniere care sa permita cresterea ulterioara a vegetatiei, precum si a unor bacterii rezistente la metale care pot detoxifica infectarea terenului cu metale grele.
În plus, Platoul Loess din China a devenit o tinta a planului guvernamental de gestionare „Cereale pentru o planeta verde” din anii 1990 destinat combaterii desertificarii rezultate din despaduriri si pasunat excesiv, promovând împadurirea si refacerea pasunilor prin utilizarea ciupercilor micorizice arbusculare, a bacteriilor Rhizobium, a actinibacteriilor si a bacteriilor care fixeaza azotul.
Pentru regiunea semiarida Sahel, care se învecineaza cu desertul Sahara, proiectul „Marele zid verde al Africii” are ca scop combaterea insecuritatii alimentare, a saraciei si a migratiei care rezulta din degradarea terenurilor.
Aici, împadurirea a fost utilizata pentru a crea microclimate favorabile activitatii microbiene din sol, asigurata de ciuperci micorizice arbusculare (care se ataseaza de radacinile plantelor pentru a ajuta la absorbtia apei si a nutrientilor), ciuperci Endomycorrhizae si bacterii Rhizobium, care au îmbunatatit sanatatea generala a solului. Astfel de proiecte depind de implicarea comunitatii, ceea ce face ca aceasta sa fie o componenta vitala a planificarii gestionarii desertificarii.
Gestionarea zonelor de desertificare urbana, cum ar fi cele din sud-vestul Americii de Nord, a implicat crearea de microspatii pentru vegetatie, cum ar fi acoperisurile verzi si gradinile comunitare, precum si plantarea de copaci.
În mod similar, în cadrul proiectului oazei „Al Ain” din Desertul Arabiei, s-a observat o îmbunatatire a retentiei apei în sol prin „însamântarea” solului cu microbi utili.
Oamenii de stiinta considera ca diversificarea comunitatilor microbiene dintr-o anumita zona de sol ar creste probabilitatea de a depasi factorii de stres din mediul înconjurator, cum ar fi seceta si agentii patogeni, si, prin urmare, ar putea sprijini rezistenta mediului împotriva desertificarii.
Cu toate acestea, atrage atentia profesorul Islam, adaptarea microbilor utilizati la fiecare sit este imperativa, deoarece comunitatile microbiene pot reactiona în mod inconsecvent în diferite tipuri de sol si clima si pot, de asemenea, intra în conflict cu microorganismele native din sol.
Totodata, desi succesul aplicarii microbilor din sol pentru combaterea desertificarii este cunoscut pe termen scurt, sunt necesare mai multe lucrari pentru a determina durabilitatea acestor metode pe perioade mai lungi de timp.
Importanta studiului realizat de echipa profesorului Islam rezida în faptul ca a evidentiat capacitatea microbilor din sol de a atenua „stresul desertificarii”, care nu afecteaza doar comunitatile locale, ci, în cazul agriculturii, poate avea un impact asupra resurselor alimentare de-a lungul lantului de aprovizionare la nivel global.
Descoperirile ofera sperante pentru o gestionare mai naturala si mai durabila a uneia dintre numeroasele provocari ale schimbarilor climatice.
GABRIEL TUDOR
Comentarii