image: A soil scientist from RUDN University studied the effect of forest conversion on the properties of the soil: its acidity, carbon and nitrogen resources, bacterial composition, and the activity of microorganisms. The study can help improve the methods of soil cultivation after deforestation, namely, select the best fertilizers, prevent erosion, slow down nutrient depletion, and balance the composition of the bacterial community. view more
Credit: RUDN University
Un spécialiste des sols de RUDN University a découvert comment les propriétés du sol changent lors de la déforestation des plantations en acidité, réserves de carbone et d'azote, activité bactérienne et leur composition. L'étude permettra d'ajuster les méthodes de culture du sol après l'abattage. Pour sélectionner les engrais optimaux, prévenir l'érosion, atténuer l'épuisement des nutriments et équilibrer la composition de la communauté microbienne. Les résultats sont publiés dans la revue Forest Ecology and Management.
Les besoins humains en produits végétaux sont en constante augmentation. Par conséquent, pour augmenter la production, les forêts sont coupées pour les plantations. Dans ces zones, un écosystème forestier stable et diversifié est remplacé par la monoculture. La seule culture cultivée sur ces terres arables. Un tel changement d'affectation des terres affecte à la fois la composition chimique du sol et la composition biologique, c'est-à-dire la composition de la communauté microbienne. Jusqu'à présent, les études individuelles se sont concentrées sur le premier ou le second. Le pédologue de RUDN University a mené pour la première fois une étude combinée et il a découvert comment la composition microbienne du sol change après la coupe et comment cela est lié aux changements des facteurs chimiques.
« Nous avons constaté que la diversité microbienne ne diminue pas nécessairement lorsqu' il y a déforestation au détriment des plantations forestières. De plus, il y a des changements importants dans la composition des groupes de bactéries. Les bactéries qui ont dominé le sol forestier peuvent presque disparaître après l'exploitation forestière et la plantation de plantations forestières. Les principaux facteurs qui affectent cela sont l'acidité et les réserves de carbone et d'azote » Docteur en sciences biologiques Yakov Kuzyakov, chef du Centre de modélisation mathématique et de conception des écosystèmes durables de RUDN University.
Les pédologues ont comparé des échantillons de sol provenant d'une forêt et de quatre plantations dans la province d'Hunan dans le sud-est de la Chine. Il y a 5 ans, il y avait une forêt intacte sur le site des plantations. Pour ce faire, ils ont mesuré l'acidité, la teneur en carbone et en azote. Ces indicateurs sont associés à la fois à la fertilité du sol et à l'activité des bactéries : Les micro-organismes participent au cycle du carbone du sol, et « fixent » l'azote de l'air et le rendent disponible pour les plantes. Il s'est avéré que l'acidité du sol après la déforestation diminue, le niveau de carbone organique et d'azote diminue considérablement - de 83%. Les pédologues de RUDN University associent cela à une diminution de la couverture végétale et de l'érosion du sol après avoir abattu la forêt vierge. À la surprise des chercheurs, la diversité bactérienne des plantations était de 6,8% supérieure à celle du sol forestier.
Les pédologues suggèrent qu'il s'agit d'engrais appliqués sur le sol des plantations. Ils contiennent de nombreux nutriments et augmentent ainsi la diversité microbienne. De plus, le sol cultivé est enrichi de carbone et d'autres substances cela : Conduit également à une croissance intensive du nombre de bactéries. Une diminution de l'acidité peut également conduire à une augmentation de la diversité des micro-organismes, en particulier des bactéries. Les bactéries sur les plantations n'étaient pas les mêmes que dans le sol forestier. Par exemple, les photosynthétiques. Après avoir abattu les arbres, ils se sont retrouvés dans des conditions presque idéales. Ils convertissent la lumière du soleil en énergie et, dans les forêts ombragées, presque aucune lumière ne frappe la surface du sol pour eux.
« Nous avons constaté que le changement de composition bactérienne est principalement dû à l'acidité du sol, à la teneur en carbone organique et en azote. Par conséquent, pour les plantations en monoculture, il est nécessaire de développer des méthodes de gestion efficaces c'est-à-dire la fertilisation judicieuse et prévention de l'érosion des sols afin d'atténuer l'épuisement des nutriments et d'améliorer le fonctionnement des microbes après la déforestation » Docteur en sciences biologiques Yakov Kuzyakov, chef du Centre de modélisation mathématique et de conception d'écosystèmes durables de RUDN University.
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Journal
Forest Ecology and Management