Комбинированный подход максимизирует выгоды восстановления лугов

Результаты долгосрочного полевого эксперимента проливают новый свет на то, как можно восстанавливать луговые экосистемы для природы, окружающей среды и фермеров.

Исследование, опубликованное в Nature Communications учёными из Ланкастерского университета и Манчестерского университета в сотрудничестве с университетами Йеля и Бергена, показывает, что использование комбинаций различных методов восстановления может значительно улучшить состояние лугов. Это касается повышения биоразнообразия, пользы для опылителей, накопления углерода в почвах, а также балансировки урожая сена для скота.

Поскольку многие текущие проекты восстановления лугов обычно используют только один тип техники, или «интервенции», учёные надеются, что их выводы помогут улучшить инициативы по восстановлению лугов.

Луга покрывают почти 40% поверхности суши Земли и служат важными глобальными резервуарами биоразнообразия. Они также предоставляют множество других преимуществ, включая производство пищи, снабжение водой, хранение углерода, круговорот питательных веществ в почве и туризм.

Однако эти критические экосистемы всё больше деградируют, особенно из-за перевыпаса, интенсивного использования удобрений и изменения климата, что подрывает их способность поддерживать биоразнообразие и другие функции.

Учёные показали, что использование одиночных методов восстановления часто приводит к компромиссам между ключевыми экосистемными услугами. Например, добавление небольшого количества удобрений повышало урожай сена, но подавляло разнообразие растений. Добавление только смеси семян увеличивало разнообразие растений и опыление, но не приносило пользы для урожая сена или хранения углерода в почве.

Комбинированный подход, напротив, одновременно повысил разнообразие растений, здоровье почвы, хранение углерода, опыление, обилие цветов и производство кормов, предлагая чёткий путь для устойчивого управления земельными ресурсами.

Работа основана на долгосрочном эксперименте по восстановлению луга, начатом в 1989 году в Колт-Парк-Медоуз в Йоркшир-Дейлс (Северная Англия). Эксперимент включал ряд распространённых методов: внесение навоза, небольшого количества неорганических удобрений, разнообразной смеси семян и азотфиксирующего красного клевера, которые тестировались по отдельности и во всех возможных комбинациях.

В период с 2011 по 2014 год команда измерила 26 критических экосистемных функций, связанных с урожаем сена, хранением углерода в почве, круговоротом питательных веществ, структурой почвы, качеством воды, посещением опылителей и разнообразием растений.

Д-р Шангши Лю, ведущий автор статьи: «Единичные решения редко бывают достаточными. Нам нужны ландшафты, которые работают на многих уровнях: для климата, людей и природы. Комбинируя дополнительные действия, нацеленные на разные компоненты экосистемы, мы можем восстановить более широкий набор функций, балансируя компромиссы и минимизируя непредвиденные последствия».

Профессор Ричард Барджетт: «Эти данные свидетельствуют о потенциале комбинирования методов для ускорения восстановления деградировавших лугов. Комбинируя интервенции, такие как добавление более разнообразных семян, небольших количеств удобрений, навоза и красного клевера, мы показываем, что можно сбалансировать урожай сена для скота, а также повысить биоразнообразие, накопление углерода и обилие диких цветов... Эти выводы представляют собой сдвиг от традиционных подходов, которые обычно полагаются на единичные методы управления».

Исследователи также призывают к дальнейшим экспериментам в различных климатических условиях и типах лугов, а также к политическим рамкам, стимулирующим восстановление. Программы, поддерживающие сейчас единичные методы, могут быть перестроены в пользу комплексных подходов, дающих более широкую экологическую отдачу.

Бен Сайкс, директор Ecological Continuity Trust (ECT): «Эти последние результаты помогают продемонстрировать незаменимую ценность долгосрочных экспериментов в предоставлении научных доказательств из реального мира, необходимых для продвижения сохранения, восстановления биоразнообразия и эффективного и устойчивого управления земельными ресурсами в будущем».