De recente hittegolf en droogte kunnen een diepere, meer negatief effect op de bodem dan we ons eerst realiseerden, zeggen wetenschappers.

Dit kan wijdverbreide gevolgen hebben voor planten en andere vegetatie die, beurtelings, gevolgen kunnen hebben voor het bredere gehele ecosysteem.

Dat komt omdat organismen in de bodem zeer divers zijn en niet alleen verantwoordelijk zijn voor het produceren van de grond die we nodig hebben om gewassen te verbouwen, maar bieden mensen ook vele andere voordelen, zoals het reinigen van water en het reguleren van de uitstoot van broeikasgassen

De nieuwe studie, geleid door onderzoekers van de Universiteit van Manchester die is gepubliceerd in Natuurcommunicatie , geeft nieuw inzicht in hoe een droogte de bodem op microbieel niveau verandert. Het laat zien dat verwachte klimaatveranderingen gevolgen zullen hebben voor de Britse bodem en dat de bodem niet zo taai is als eerder werd gedacht.

Door klimaatverandering, verstoringen zoals droogte nemen in intensiteit en frequentie toe. Deze extreme weersomstandigheden veranderen de vegetatiesamenstelling en het bodemvocht, die op zijn beurt invloed heeft op de onderliggende organismen en microbiële netwerken van de bodem.

Door te bestuderen hoe microben reageren op ernstige droogte, de studie geeft een beter inzicht in hoe ondergrondse bodemnetwerken reageren op dergelijke milieuverstoringen.

Hoofdauteur, Dr. Franciska de Vries, van Manchester's School of Earth and Environmental Sciences, legt uit:"De bodem herbergt zeer diverse microbiële gemeenschappen die cruciaal zijn voor het functioneren van de bodem zoals het hoort.

"Een grote uitdaging is om te begrijpen hoe deze complexe microbiële gemeenschappen reageren op en herstellen van verstoringen, zoals klimaatextremen, waarvan wordt voorspeld dat ze in frequentie en intensiteit toenemen met klimaatverandering.

"Deze microbiële gemeenschappen in de bodem spelen een cruciale rol in elk ecosysteem, maar het was tot nu toe niet bekend hoe bodemnetwerken op dergelijke verstoringen reageren."

Sequentiebepaling van bodem-DNA voor het onderzoek werd uitgevoerd in het Centrum voor Ecologie &Hydrologie (CEH). Dr. Robert Griffiths, een moleculair microbieel ecoloog bij CEH, zei:"Deze studie identificeert verder de belangrijkste organismen die getroffen zijn door droogte, die toekomstig onderzoek zal leiden om te voorspellen hoe toekomstige microbiële functies van de bodem worden beïnvloed door klimaatverandering."

Het onderzoeksteam testte de effecten van zomerdroogte op plantengemeenschappen bestaande uit vier veelvoorkomende graslandsoorten. Ze ontdekten dat droogte de overvloed van een bepaald snelgroeiend, droogtetolerant gras. Met grotere bovengrondse vegetatie komt een verhoogde verdampingssnelheid, of kringloop van water van planten naar de atmosfeer, het algehele bodemvocht verlagen.

Wetenschap uitgevoerd als onderdeel van het Hazelrigg-graslandexperiment van Lancaster University was de sleutel tot de bevindingen.

Professor Nick Ostle, van het Lancaster Milieucentrum, zei:"Onze hete en droge zomer dit jaar is een 'wake-up' om ons voor te bereiden op toekomstige weersstress. We hebben net de heetste tien jaar in de Britse geschiedenis achter de rug. Dit werk laat zien dat aanhoudende zomerdroogte de bodembiologie zal veranderen. we zijn van plan om voedselzekerheid te garanderen die afhankelijk is van een gezonde bodem."

In tegenstelling tot eerder onderzoek, deze studie hield rekening met de veelheid aan directe en indirecte interacties die optreden tussen verschillende microbiële organismen in de bodem. In plaats van te focussen op geselecteerde eigenschappen van bacteriën en schimmels, dit onderzoek neemt een alomvattende benadering voor het bestuderen van bodemecosystemen.

Dr. de Vries voegde toe:"Deze studie stelt bodemecologen in staat om de huidige en toekomstige effecten van droogte op ondergrondse organismen in te schatten, helpen om de complexe interacties van soorten als gevolg van klimaatverandering te begrijpen."