10 ayda çölü tarıma açan Çin yöntemi! Bilim insanları şaşırttı

Çin Bilimler Akademisi (CAS), Taklamakan Çölü yakınlarında yürüttüğü çalışmalarla, çölleşmeyle mücadelede çığır açacak bir yöntem geliştirdi. Bilim insanları, laboratuvar ortamında yetiştirilen özel mikroplar ve siyanobakteriler sayesinde çöl kumunu yalnızca 10 ay gibi kısa bir sürede verimli toprak haline getirdi. Bu süreçte, gevşek kum taneleri rüzgârın kolayca savuramayacağı, ince ve stabil bir tabaka oluşturdu. Elde edilen güçlü yüzey, restorasyon ekiplerine bitki dikimi için değerli bir zaman kazandırırken, genç bitkilerin şiddetli rüzgâr ve aşırı sıcaklık nedeniyle zarar görmesini de büyük ölçüde önledi.

Çin Bilimler Akademisi: Siyanobakteriyle çöl kumunda hızlı dönüşüm sağlandı

Kuzeybatı Çin'de, özellikle Taklamakan Çölü çevresinde gerçekleştirilen denemelerde, siyanobakteri temelli bu yöntemin başarısı dikkat çekti. CAS ekipleri, saman dama tahtaları üzerine yayılan koyu renkli filmi ve işlenmiş kumun üzerine yayılan tabakayı titizlikle inceledi. Mevsimsel toz fırtınalarına rağmen, bu biyolojik tabaka yerinde kalmayı başardı. Akademi, sıcaklık ve don etkilerini de izleyerek filmin ne kadar hızlı sertleştiğini belgeledi. Elde edilen verilere göre, oluşturulan kabuklar kumları 10 ila 16 ay içinde stabilize etti. Bu hız, planlayıcıların önce sağlam bir toprak tabanı oluşturmasını, ardından da sürekli yeniden dikim gerektirmeden bitkilerin hayatta kalmasını sağladı.

Siyanobakterinin tarihi ve toprak restorasyonundaki rolü vurgulandı

Siyanobakteri, yaklaşık 3.5 milyar yıl önce ortaya çıkan ve zorlu ortamlarda hayatta kalabilen mikroorganizmalar arasında yer alıyor. Güneş ışığını ve havadaki karbondioksiti kullanarak organik madde üreten bu canlılar, ayrıca azot gazını bitki için faydalı besin maddelerine dönüştürme yeteneğine sahip. Bu özellikleri, özellikle besin açısından fakir çöl topraklarında büyük avantaj sağlıyor. Siyanobakteriler bir kez yerleştikten sonra, gevşek kum tanelerini birbirine bağlayarak, ilk bitkilerin kök salması için elverişli bir zemin oluşturuyor. CAS, bu biyolojik tabakanın çölleşmeye karşı en etkili doğal araçlardan biri olduğunu vurguladı.

Biyolojik toprak kabukları: Kumları bir arada tutan doğal ağ

Mikroskop altında incelendiğinde, biyolojik toprak kabuklarının, kum tanelerinin etrafını saran bakteriyel ipliklerden oluşan karmaşık bir ağ oluşturduğu görüldü. Hücreler, taneler arasına yapışkan şekerler salgılayarak bu ağı daha da sağlamlaştırıyor. Bu ince ve uyumlu tabaka, kum tanelerini bir arada tutuyor ve istilacı bitkilerin kök salmasını engelliyor. Ancak, ayak sesleri, araç lastikleri veya sert tırmıklama gibi dış etkenler bu hassas yüzeyi kolayca bozabiliyor. Bu nedenle, biyolojik kabukların uzun vadeli korunması büyük önem taşıyor.

Organik madde ve besin birikimi: Toprağın verimliliği artıyor

İlk yıl içinde, işlenmiş yüzey topraktaki besin maddelerini yüzeye yakın tutmayı başardı ve tozun uçmasını önledi. Mineral tozları, ölü hücreler ve salgılanan şekerler birleşerek, azot ve fosforu yakalayan organik madde oluşturdu. Besin maddelerinin yoğunlaşması, daha fazla mikrobun bu ortamda çoğalmasını sağladı ve kabuk topluluğu dış etkilere karşı daha dirençli hale geldi. Bu gelişmeler, fideler için daha iyi bir başlangıç noktası sundu. Ancak, bitkilerin kalıcı olarak hayatta kalabilmesi için yağışların zamanında gerçekleşmesi hâlâ kritik bir faktör olarak öne çıktı.

Su tutma kapasitesi ve kuraklıkla mücadelede avantajlar sağlandı

Kısa süreli yağmurlardan sonra, biyolojik kabukla kaplı alanlar nemi yüzeye daha yakın tutarken, çevredeki çıplak kumlar hızla kurudu. Kabuklarda bulunan kaba gözenekler ve koyu pigmentler buharlaşmayı azaltarak, suyun ince tabakanın altında daha uzun süre kalmasını sağladı. Bu durum, otlar ve çalıların kök salmasına yardımcı oldu. Uzun süreli kuraklık dönemlerinde ise canlı kabuklar uykuya geçti. Sonuçlar, yöntemin başarısının iklim koşulları ve doğru zamanlamaya bağlı olduğunu gösterdi.

Biyolojik tabakanın evrimi: Likenler ve yosunlarla güçlenen sistem

Zaman içinde, biyolojik kabuklar yalnızca mikroplardan oluşan bir yapıdan, likenler ve küçük yosun parçaları içeren karmaşık bir örtüye dönüştü. Likenler, yüzeye ekstra sertlik kazandırdı ve yavaş büyümeleri sayesinde kabuğun rüzgârlı ve soğuk ortamlarda dayanıklılığını artırdı. Yosunlar ise, ek yükseklik ve gölge sağlayarak nemin küçük ceplerde tutulmasına ve yeni mikropların korunmasına yardımcı oldu. Bu ortakların sisteme dâhil olması, yüzeyin daha stabil hale gelmesini sağladı. Ancak, yüzeyde oluşan hasarın iyileşmesi de bu evrimle birlikte daha uzun sürdü.