به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از Popular Science، خاک از غذایی که میخوریم پشتیبانی میکند؛ آب، کربن و مواد مغذی را ذخیره کرده و زیستگاه بخش عظیمی از حیات روی زمین را فراهم میکند. دانشمندان تخمین میزنند که بیش از نیمی از تنوع زیستی جهانی در زیر سطح زمین وجود دارد. اما تنوع زیستی خاک در سراسر جهان در حال کاهش است و کشاورزی، امنیت غذایی و توانایی اکوسیستمها برای عملکرد صحیح را تهدید میکند.
برای بررسی این دنیای پنهان، محققان دانشگاه زوریخ (UZH) و آگروسکوپ (مرکز عالی تحقیقات کشاورزی فدرال سوئیس) پروژه علمی شهروندی Proof by Underpants (Beweisstück Unterhose) را در سال ۲۰۲۱ راهاندازی کردند. این پروژه هم برای افزایش آگاهی از اکوسیستمهای خاک و هم برای تولید دادههای علمی طراحی شده بود.
با پیروی از همان روش استاندارد، ۱۰۰۰ داوطلب بیش از ۲۰۰۰ جفت لباس زیر نخی و ۱۲۰۰۰ کیسه چای را در تقریباً ۱۰۰۰ مکان در سراسر سوئیس دفن کردند. پس از دو ماه، شرکتکنندگان آنها را از خاک بیرون آوردند، از آنها عکس گرفتند و مواد را به همراه نمونههای خاک برای مطالعه بیشتر به آزمایشگاه فرستادند.
تجزیه لباس زیر، فعالیت خاک را آشکار میکند
این یافتهها نقشه گستردهای از فعالیت بیولوژیکی در خاک سوئیس را ارائه میدهد. محققان دریافتند که لباس زیر نخی بسته به محل دفن آن، با سرعتهای بسیار متفاوتی تجزیه میشود. این سرعت تجزیه به عنوان یک شاخص ساده از میزان فعالیت بیولوژیکی در زیر زمین عمل میکند. وقتی ارگانیسمهای خاک فعالتر بودند، پنبه را سریعتر تجزیه میکردند.
باغهای خصوصی سریعترین تجزیه را نشان دادند. محققان همچنین دریافتند که این خاکها حاوی بیشترین مقدار مواد آلی هستند و شرایط مطلوبی را برای کرمهای خاکی، قارچها، باکتریها و سایر ارگانیسمهایی که در خاک زندگی میکنند، ایجاد میکنند. چمنزارها کمترین سطح فعالیت ارگانیسمهای خاک را نشان دادند. مزارع کشاورزی و مراتع بین باغها و چمنزارها قرار گرفتند.
استفاده از زمین به شدت سلامت خاک را شکل میدهد
«مارسل ون در هایدن»، استاد بومشناسی کشاورزی دانشگاه زوریخ و سرپرست مشترک این مطالعه، میگوید: "نتایج ما نشان میدهد که نحوه مدیریت خاک میتواند به طور قابل توجهی بر حیات خاک و کیفیت خاک تأثیر بگذارد." «خاک سالم و از نظر بیولوژیکی فعال برای حاصلخیزی، چرخه مواد مغذی و بسیاری از خدمات اکوسیستم دیگر بسیار مهم است.»
محققان به چندین شیوه اشاره میکنند که میتواند حیات خاک را تقویت کند. این شیوهها شامل پوشیده نگه داشتن دائمی خاک، استفاده از کمپوست، استفاده از تناوبهای زراعی متنوعتر و کاهش استفاده از کودهای معدنی و آفتکشها میشود.
در میان عوامل مورد مطالعه، کاربری زمین بیشترین تأثیر را بر سرعت تجزیه لباس زیر داشت. این که مکان باغ، چمنزار، مزرعه کشتشده یا چمنزار باشد، تفاوتها در تجزیه را بهتر از اکثر ویژگیهای خاک اندازهگیری شده توسط محققان توضیح میدهد. خواص شیمیایی نیز اهمیت داشتند. به عنوان مثال، سطح مواد مغذی تأثیر قابل توجهی بر میزان فعال بودن خاک داشت.
یک «شاخص لباس زیر» برای سلامت خاک
این آزمایش نشان میدهد که دفن لباس زیر نخی میتواند راهی ساده اما مفید برای مقایسه فعالیت بیولوژیکی و حاصلخیزی در خاکهای مختلف ارائه دهد. محققان پیشنهاد میکنند یک «شاخص لباس زیر» ایجاد شود که میتواند فرآیندهای خاک را برای عموم آسانتر کند و در عین حال توجه را به اهمیت حفاظت از خاکهای سالم جلب کند.
پروژه «اثبات با لباس زیر» نیز بر ارزش علم شهروندی تأکید میکند. انجام مطالعهای که حدود ۱۰۰۰ مکان در سراسر سوئیس را در بر میگیرد، بدون مشارکت این همه داوطلب دشوار بود.از آنجا که نمونهها از هر منطقه از کشور تهیه شده بودند، این پروژه یکی از جامعترین مجموعه دادههای سوئیس در مورد حیات خاک را تولید کرد.
میزان مشارکت عمومی نیز در تألیف این مطالعه منعکس شده است. حدود ۲۴۰ دانشمند شهروند به عنوان نویسندگان مشترک این نشریه ذکر شدهاند. در ازای مشارکت آنها، محققان به داوطلبان بازخورد شخصیسازی شده، از جمله نتایج تجزیه و تحلیل خاک، ابزارهای ارزیابی و توصیههایی برای مدیریت پایدارتر خاک، ارائه دادند.