Добавление грибов в почву может привести к инвазивным видам и угрожать экосистемам

Инвазивные, чужеродные виды вредны для экосистем. Они снижают биоразнообразие и нарушают пищевые цепи, включая наши собственные.

История полна примеров как преднамеренной, так и непреднамеренной интродукции инвазивных видов. Завезённые в 1930-х годах в Северную Австралию для борьбы с тростниковыми жуками жабы-ага привели к сокращению численности многих местных хищников. Гриб, вызывающий фитофтороз каштана, попал в Северную Америку с заражённым посадочным материалом; за 40 лет погибло четыре миллиарда деревьев.

Что касается почвенных экосистем, важно рассматривать почву как невидимую экосистему, поскольку многие сельскохозяйственные практики включают преднамеренное добавление микробов в почву — биоудобрений.

Биоудобрения — это микробы, специально выращенные для внесения в почву. Использование микоризных грибов (грибов, растущих на корнях растений) в качестве биоудобрений становится всё более распространённым. Количество компаний, производящих микоризные грибы, резко возросло за последнее десятилетие, но нет простого способа узнать, что они продают, где это используется и сколько попадает в окружающую среду.

Чужеродные виды

Применение биоудобрений и микоризных продуктов подразумевает внедрение потенциально инвазивных видов. Эти продукты, являющиеся чужеродными для среды, в которую их помещают, должны прижиться в новой среде в широком диапазоне условий. Для этого им нужно конкурировать с местными грибами и вытеснять их. Это и есть определение инвазивного вида.

Если биоудобрения остаются там, куда их внесли (например, в теплице или на поле фермера), это может не быть большой проблемой. Однако микробы перемещаются и делают это быстро. Есть свидетельства, что микоризные грибы могут перемещаться на большие расстояния через атмосферные потоки или даже как пассажиры на перелётных птицах.

Во всех экосистемах микоризные грибы связывают растения в сообществе через гифы — тонкие нити гриба, которые переносят питательные вещества к растениям. Таким образом, микоризные грибы и их растения-хозяева становятся суперорганизмом.

Проблема в том, что, хотя эти сети имеют решающее значение для экосистем, наука не понимает, как на них влияют биоудобрения. В настоящее время нет исследований о том, как микоризные сети подвергаются воздействию биоудобрений или что это означает для экосистем. Также нет исследований (кроме проводимых в нашей лаборатории) о том, как далеко перемещаются эти продукты. Но наука ясно даёт понять одно: как только мы выпускаем эти организмы в окружающую среду, мы теряем способность их контролировать.

Регулирование биоудобрений

Суть в том, что мы не знаем, насколько серьёзную угрозу биоудобрения представляют для экосистем. Тем не менее, эти продукты продолжают продаваться и распространяться по всему миру при минимальном регулировании или его полном отсутствии.

В Канаде они считаются почвенными добавками в соответствии с Законом об удобрениях — федеральным законодательством, контролирующим безопасность удобрений и почвенных добавок. Регулирование сосредоточено на токсичности биоудобрений для людей и других животных, а не на их риске как инвазивных видов.

Более подходящей основой мог бы стать Закон о защите растений, который существует для защиты растений, сельского и лесного хозяйства от распространения вредителей. Хотя микоризные грибы не являются вредителями, они не всегда полезны во всех контекстах. Например, эти грибы могут действовать как поглотитель углерода для растений, подавляя их рост при определённых условиях. Не будет преувеличением сказать, что в некоторых случаях они могут действовать как вредители растений.

Если биоудобрения не являются универсально полезными для всех растений во всех условиях, они представляют реальную угрозу для почвенного биоразнообразия и, возможно, даже для разнообразия растений. Если биоудобрения вытеснят местные грибы, это может изменить состав и продуктивность растительных сообществ. Это проблема как для природных систем, так и для сельского и лесного хозяйства.

Нам необходимо лучше регулировать эти продукты, чтобы гарантировать, что они не представляют угрозы для экосистем. Тонкий слой почвы на нашей планете является домом для существ, которые поддерживают функционирование наших экосистем, — мы не должны забывать о них в стремлении сделать сельское хозяйство более устойчивым.