苔藓如何创造更好的土壤并帮助应对气候变化

苔藓是地球上最常见和容易被忽视的植物之一。一项大型新研究终于给予了苔藓应有的认可,强调了它在维护地球生态系统方面的重要性及其减少碳足迹的潜力。

苔藓随处可见,从沙漠到北极地区。尽管苔藓无处不在,但它们经常被忽视,而维管植物在改善土壤,保持植物多样性和生态系统方面的作用已经得到了很好的研究。

维管植物既有木质化(木样)组织,用于在整个植物中运输水和矿物质,也有非木质化组织,以帮助光合作用。相比之下,苔藓是非维管植物,通过其表面吸收水分和养分。它们的根也不同,称为根状茎的生长将它们固定在土壤表面。

顾名思义,土壤苔藓生长在土壤表面。它们也是分布最广泛的陆地植物之一,但它们如何影响生态系统很少被研究。现在,由悉尼新南威尔士大学的研究人员领导的最全面的全球苔藓实地研究已经检查了自然栖息地中的土壤苔藓,以确定它对地球的重要性。

“我们最初感兴趣的是,没有受到干扰的原生植被的自然系统与公园和花园等人造系统有何不同,”该研究的主要和通讯作者David Eldridge说。“因此,对于这项研究,我们想看看更多关于苔藓的细节,以及它们在为环境提供基本服务方面的实际作用。”

研究人员收集了地球上超过123个生态系统的土壤上的苔藓样本,从茂密的热带雨林到沙漠再到冰冷的景观。他们发现苔藓覆盖了令人难以置信的3万平方英里(6万平方公里)的地球面积,接近加拿大或中国的大小。

研究人员发现,土壤苔藓以24种方式有益于土壤和邻近植物,包括维持土壤生物多样性,养分循环,有机质分解,维持微生物种群和控制土壤病原体。

“我们研究了以苔藓为主的土壤中发生了什么,以及没有苔藓的土壤中发生了什么,”Eldridge说。“我们惊讶地发现苔藓正在做所有这些令人惊奇的事情。”

此外,研究人员发现,苔藓对于控制气候变化的二氧化碳至关重要。他们说,在全球范围内,与无苔藓的土壤相比,土壤苔藓有可能从大气中吸收7.08亿吨(6.43亿吨)二氧化碳

“在所有以土地利用变化的全球排放当中,如放牧,清理植被和与农业相关的活动,我们认为苔藓能够吸收六倍的二氧化碳。”Eldridge说。

根据他们的发现,研究人员希望人们不要忽视苔藓的好处,在将其从花园中清除之前要三思而后行。

“人们认为,如果苔藓生长在土壤上,这意味着土壤是不育的或者有问题,”Eldridge说。“但它实际上在做伟大的事情,就土壤的化学性质而言,比如添加更多的碳和氮,以及当受到很多干扰时它是主要的稳定剂。”

研究人员打算继续他们的研究,看看苔藓是否可以像在自然区域一样使城市环境中的土壤恢复活力。

“我们也热衷于制定将苔藓重新引入退化土壤的策略,以加快再生过程,”Eldridge说。“苔藓很可能提供完美的工具,以启动严重退化的城市和自然区域土壤的恢复。”

该研究发表在《自然地球科学》杂志上。

 

文章来源:新南威尔士大学悉尼分校