Поразительное явление происходит после того, как лесной пожар разорвал пейзаж. Из почерневшей почвы происходит необычайное естественное возрождение - синхронизированное прорастание, которое покрывает ландшафт цветами и цветами.

Так что же в лесных пожарах дает растениям этот поцелуй жизни? Ответ - дым, и он все больше трансформирует все: от масштабного восстановления земель до питомников и домашнего садоводства.

Тайна прорастания семян

Сгоревшие растения переживают лесные пожары различными способами. Некоторые из них защищены древесными корневищами и покрытыми корой стеблями; другие вырастают из подземных почек. Но большинство растений пробуждают свой почвенный семенной фонд, который мог бездействовать десятилетиями или даже столетиями.

Тем не менее, это вызванное курением прорастание семян нелегко воспроизводится людьми, пытающимися вырастить сами растения. Традиционно многие аборигенные виды австралийской флоры - от лилий с бахромой до фланелевых цветов и триггерных растений - не могли быть выращены легко или вообще из семян.

Бахрома, семена которой прорастают после обработки дымом. Flickr

В последние десятилетия это означало, что растения отсутствовали в программах восстановления и приусадебных участках, что уменьшало биологическое разнообразие.

В 1989 южноафриканский ботаник и доктор наук Йоханнес де Ланге столкнулся с аналогичной загадкой. Он пытался спасти критически редкий Audonia capitata, который был до горстки растений, растущих вокруг Кейптауна. Семя, которое он собрал, не могло прорасти даже после тепловой обработки и обработки пеплом от огня. Вымирание выглядело неизбежно.

Но во время небольшого экспериментального пожара изменение ветра окутало де Лангера густым дымом. С поливающими глазами он понял, что дым может быть таинственным фактором феникса, который будет уговаривать семена к жизни. К 1990 он показал вдыхая дым в почву, в удивительных количествах появились его редкие виды.

Техника проста. Создайте тлеющий огонь из сухих и зеленых листовых материалов и направьте дым в закрытое помещение, где семена высевали в лотки для семян или распределяли тонким слоем. Оставьте на один час и экономно поливайте на десять дней, чтобы предотвратить вымывание дыма из смеси семян. Остальное зависит от природы.

Диаграмма, показывающая различные способы применения дыма к семенам. Предоставлено Симоне Педрини

Принимая прорастание дыма в мир

Вскоре после открытия де Ланге я посетил Национальный ботанический сад Кирстенбош в Кейптауне. Мне показали несколько подносов рассады сзади - некоторые из семян, обработанных дымом, некоторые без. Разница была абсолютной. Семена, обработанные дымом, давали буйство зелени по сравнению с другими, что приводило к редким, разбросанным саженцам.

Интересно, а дым был просто изолированным африканским явлением? Будут ли 150 годы неудачных попыток прорастить некоторые из самых зрелищных и ярких видов Австралии - от гревиллей и цветков веер до редких местных вересковых пустошей - также преобразуются дымом?

Сначала ответ оказался отрицательным, поскольку каждая попытка с использованием австралийских семян диких цветов не удалась. Но после многих испытаний, которые я курировал в качестве директора по науке в Западно-Австралийском ботаническом саду, успех пришел в 1993. Дополнительное время в коптильне и случайный сбой в автоматической системе полива привели к прорастание 25 разных видов с рассадой, Считалось, что некоторые из них никогда не проросли людьми раньше, такие как дикие желтые колокольчики (Geleznowia verrucosa) или гигантское перышко (Loxocarya Gigas).

Это открытие означало, что впервые дым может быть использован для трудно прорастающих видов для домашнего садовода и садоводов. В эти дни более чем 400 видов местных семяни потенциально больше, чем 1,000, реагируют на обработку дыма. Они включают лапу кенгуру, хлопковые хвостики, спинифекс, томатные корма и ароматные боронии.

Дорожные насаждения, восстановление участков рудника и, что важно, усилия по спасению видов растений, находящихся под угрозой исчезновения, теперь также значительно выигрывают от техники прорастания дыма. Например, коптильни в настоящее время являются частью многих питомников, которые также покупают дымовую воду, чтобы впитать семена для посева позже.

Семена лапы кенгуру хорошо поддаются обработке дымом. Предоставлено автором

В восстановлении шахты, прямое нанесение дыма на семена значительно улучшает показатели прорастания Это приводит к многомиллионной экономии стоимости семян.

Дым тоже мощный исследовательский инструмент Используется для проверки естественных банков семян почвы, что включает в себя демонстрацию неблагоприятного воздействия предписанного сжигания зимой и весной на выживание местных видов.

Сотрудничество с исследовательскими группами в США, Китае, Европе и Южной Америке расширило использование дыма для прорастания таких же упрямых семян по всему миру.

Так в чем же секретный ингредиент дыма?

В 2013 австралийская исследовательская группа сделала прорыв в определении того, какие из химических веществ 4,000 в клубе дыма привели к такому начальному прорастанию. Они запатентовали химическое вещество и опубликовал открытие в журнале Science.

Химическое вещество дыма, входящее в группу молекул бутенолида, было названо каррикинолидом, вдохновленное местным аборигенным нунгарским словом «каррик» для дыма.

Каррикинолид не является усыхающим фиолетовым молекулы: достаточно всего лишь половины чайной ложки, чтобы прорастить гектар кустарника, что эквивалентно миллиону семян 20.

Дым продается домашним садовникам и для коммерческого использования в виде дымовой воды, пропитанных дымом дисков или гранул дыма. Все содержат магическую молекулу каррикинолида.

Почему бы не попробовать это дома?

Домашние садоводы могут попробовать курить собственные семена - но то, что вы сжигаете, имеет значение. Древесный дым может быть токсичным для семян. Создание собственного дыма из листового материала и сухой соломы гарантирует, что у вас будут подходящие горючие материалы для прорастания.

Обнаружено, что, по крайней мере, местные виды семян 400 и, возможно, вплоть до 1,000 реагируют на обработку дыма. Предоставлено автором

Для домашнего садовника наличие бутылки дымовой воды под рукой или строительство собственной коптильни может сыграть решающую роль в прорастании многих видов, в том числе и таких упрямых семян петрушки. Чтобы узнать больше, следующий вебинар покажет вам, как использовать дым и даже построить свой собственный дымовой аппарат.

{vembed Y = kcxEzJTXhS4}

Об авторе

Кингсли Диксон, заслуженный профессор Джона Кертина, Университет Кертина

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

ИНГ