Louisiana'nın batısındaki Evans yakınlarındaki ticari bir fidanlıkta, beş milyon çam fidanı, her biri bir futbol sahası genişliğinde olan on iki dev dairesel sulama masası üzerinde düzenlenmiş durumda. Geçen Eylül ayında, bu genç ağaçların birçoğuna çamur görünümlü bir sıvı püskürtüldü.
Bu sıvı aslında yüzlerce tür yabani toprak mantarı içeren bir özüttü. Fidanlık müdürü Brad Ouseman, bu mantar uygulamasının verimi artıracağına ve yapay gübre ihtiyacını azaltacağına güveniyor.
"Ocak ayı geldiğinde, bu fidanla şu fidan arasındaki farkı göreceksiniz," diyor Ouseman, püskürtülmüş ve püskürtülmemiş çamların ayrı sıralarını işaret ederek.
Püskürtme malzemesini sağlayan Funga girişiminin kurucusu Colin Averill, bu uygulamayı genç çam ağaçları için yapılan bir fekal mikrobiyom nakline benzetiyor. Tıpkı doktorların artık sağlıklı mikropları donörlerden hastalara aktararak belirli bağırsak rahatsızlıklarını başarıyla tedavi etmesi gibi, Funga da genç çamlara, gelişen çam ormanlarının topraklarından alınan yabani mikroplarla muamele ediyor.
"Toprak topluluğunun bireysel parçalarını izole etmeye çalışmıyoruz; bütününü alıyoruz," diye açıklıyor Averill. "Sonuç olarak, tüm karmaşıklığı ve onunla gelen tüm etkileşimleri elde ediyoruz."
Amaç, daha hızlı büyüyen, daha fazla karbondioksit emen ve yapay gübrelere daha az bağımlı ağaçlar üretmek.
Evans fidanlığı, ABD'nin 13 güney eyaletinde 12 milyon hektardan (30 milyon dönüm) fazla bir alana yayılan, yoğun şekilde yönetilen çam plantasyonlarının geniş ağını besliyor. Bu bölge "dünyanın odun sepeti" olarak biliniyor.
Evans'ta yetiştirilen, ABD'nin güneydoğusuna özgü bir tür olan hızlı büyüyen loblolly çamları, tamamen yeraltı mantar partnerlerine bağımlı. Ektomikorizal (ECM) mantarları, çam köklerine nüfuz ederek Stanford'lu mantar ekolojisti Kabir Peay'ın "hibrit organ" dediği, kısmen bitki kısmen mantardan oluşan ve büyüme için gerekli besinler için bir takas platformu gibi işlev gören bir yapı oluşturuyor.
Bu mantar ağları çevredeki toprağa uzanarak azot, fosfor ve diğer besinleri topluyor ve ardından bunları enerji açısından zengin şekerler karşılığında ağaca sağlıyor. Peay, çamların ve ECM mantarlarının birbirine bağımlı olduğunu belirtiyor: "Birini diğeri olmadan gerçekten bulamıyoruz."
Peay'ın araştırması, toprak mantar biyoçeşitliliğinin sağlıklı ağaçlar ve ormanlar için çok önemli olduğunu gösteriyor. Tek bir ağaç yüzlerce mantar türüyle ilişki kurabilir ve her biri farklı koşullarda farklı besinlere erişebilir. 2018'deki bir çalışmasında, fidanların doğru mantarları edinmesindeki sadece iki aylık bir gecikmenin bile büyümelerini önemli ölçüde engelleyebileceğini gösterdi.
Güney çam kuşağı boyunca, her kesim kereste hasadı, genç ağaçların en çok ihtiyaç duyduğu mantar topluluklarını ciddi şekilde tüketiyor. Sonuç olarak Funga'ya göre, büyüme genellikle optimumun altında kalıyor ve yapay gübrelere bağımlı hale geliyor.
Funga'nın kendi genomik araştırmaları, kesim sonrası ECM mantar çeşitliliğinin yaklaşık %75'inin yok olduğunu gösteriyor. Bu rakam, İskandinav ve Kanada çam ormanlarından yapılan çalışmalarla uyumlu. Şirket, iyileşmenin yaklaşık 30 yıl sürdüğünü, ancak ağaçların 15 ila 25 yıllık döngülerle hasat edildiğini, yani bazı çamların hiçbir zaman tam olgun ECM ağları deneyimleyemeyebileceğini söylüyor.
North Carolina Eyalet Üniversitesi'nden ormancılık profesörü Rachel Cook, ECM mantarı iyileşmesi için zaman çizelgesinin hala çözülmemiş bir bilimsel soru olduğu konusunda uyarıyor. Büyük bir bozulma olduğu konusunda hemfikir ancak daha sıcak güney topraklarının, Funga'nın tahmin ettiğinden daha hızlı bir iyileşmeye izin verdiğinden şüpheleniyor.
Buna rağmen Funga, ağaçların yaşamlarının en başından itibaren en verimli ECM mantarlarına maruz kalmasının faydalı olduğunu savunuyor. Bunu başarmak için ekip, güneydoğu boyunca orman topraklarını araştırıyor. Gelişen mantar toplulukları bulduklarında, bunları küçük denemelerde aşı maddesi olarak kullanıyorlar. En umut verici topluluklar daha sonra doğal organik madde kullanılarak bir substrat olarak kültüre alınıyor - temelde orman içinde kompost yığınları oluşturuluyor - ardından özütler endüstriyel fidanlıklarda daha büyük ölçekte uygulanıyor.
2022'de kurulan şirket, ilk yılında yaklaşık 500 dönüm aşıladı. 2025 yılına gelindiğinde bu rakam kabaca 25.000 dönüme ulaştı. Averill, geçen yıl güneydoğu çam kuşağına dikilen her 40 loblolly çamından birinin girişimi tarafından muamele edildiğini tahmin ediyor.
İlk sonuçlar umut verici. "Bazı yerlerde %100'ün üzerinde büyüme artışları gördük," diyor. "Genel olarak ortalama %30'luk bir büyüme artışını hedefliyoruz. Bunu başarmaya yakın olduğumuza inanıyoruz."
Aynı zamanda uluslararası bir akademi-endüstri ormancılık araştırma grubu olan Orman Verimliliği Kooperatifinin eş direktörlüğünü yapan Cook, gübrelemeden elde edilen %30'luk bir artışın "oldukça tipik" olduğunu belirtiyor. Bu, Funga'nın biyolojik tedavisinin, şu anda pahalı kimyasal girdilerle elde edilen kazanımlara yaklaşmakta olduğu anlamına geliyor ki bu tam da şirketin hedefi.
"Bunun, güneydoğu ormanlarını yönetmede önemli bir sonraki adım olabileceğini gerçekten düşünüyorum," diyor Cook. "İyimserim, ama temkinliyim, çünkü daha fazla veriye ihtiyacımız var."
Ticari bir fidanlıkta aşılamadan sonra loblolly çamı fidanları. Her küçük ağaç, toprak mantarlarıyla hızla ortaklık kurmalıdır - onlar olmadan, çamlar yerleşmek ve büyümek için gereken besinlere erişmekte zorlanır.
Güney çam plantasyonlarının altındaki birçok toprak, kilit besinlerden yoksundur. Bu kısmen, ticari ormancılığın 1930'larda devralmasından önce onlarca yıl süren yoğun tütün ve pamuk tarımından kaynaklanmaktadır. Bu topraklar neredeyse bir asırdır süren sürekli orman örtüsü altında yavaş yavaş iyileşse de, besin eksiklikleri devam etmektedir.
Güneydoğu boyunca düzenli çam sıraları tarımı andırsa da, Cook bu karşılaştırmanın yanıltıcı olduğunu söylüyor. Çam meşcereleri 25 yılda en fazla üç kez gübreleniyor ve toprak rahatsızlığı sadece hasat sırasında oluyor. "Tarımla karşılaştırıldığında bizim 'yoğun' yönetimimiz minimaldir," diye açıklıyor.
Ancak Averill, mantar aşılamasının nihayetinde kimyasal gübrelemeyi tamamen değiştirebileceğini umuyor - son yıllarda fiyatları fırlayan fosil yakıta bağımlı girdilere karşı düşük maliyetli, kendi kendini idame ettiren bir alternatif sunarak.
Daha önce akademide çalışan Averill'ın araştırması, toprak mantar topluluklarının bileşiminin, orman büyümesini ve karbon tutmayı yağış kadar güçlü bir şekilde öngördüğünü gösterdi - bu önemli etkileri olan bir bulgu.
Averill, 2022'de Funga'yı kurdu ve karbon piyasaları da dahil olmak üzere gelişmekte olan çevre piyasalarının, umut verici araştırmaları iklim ve biyoçeşitlilik krizleri için pratik çözümlere dönüştürmek için yeni bir "finansal motor" görevi görebileceğine bahse girdi. Geçen yıl, Funga ilk büyük ticari sözleşmesini imzaladı: Netflix ile 11 yıllık, milyonlarca dolarlık bir karbon giderme anlaşması.
Karbon piyasaları ciddi zorluklarla karşı karşıya. Kapsamlı bir 2025 incelemesi, çoğu denkleştirme şemasının kalıcı sorunlarla boğuştuğunu ve gerçek emisyon azaltımları sağlayamadığını, ancak yüksek kaliteli projelerin var olduğunu belirtti. Yaygın kusurlar arasında ek olmama - zaten gerçekleşecek projelere kredi verilmesi - ve kalıcı olmama, yani ağaçlarda depolanan karbonun daha sonra yangın veya karton gibi kısa ömürlü orman ürünlerinin bozulmasıyla salınması yer alıyor.
Averill bu sorunları kabul ediyor. "Yeşil aklama kesinlikle gerçek," diyor. Ancak Funga'nın modelinin bu zayıflıkları doğrudan ele aldığını savunuyor. Krediler, yalnızca eşleştirilmiş, muamele edilmemiş kontrol parsellerine kıyasla ağaçların ek büyümesine dayanıyor. Ve sözleşmeyle arazi sahiplerinden ağaçları hasattan önce kereste boyutuna kadar büyütmelerini talep ederek, Funga'nın projeleri keresteyi kereste üretimine yönlendiriyor. Ormancılık ve inşaatta, karbon nispeten dayanıklı formlarda depolanıyor, kağıt hamuru veya biyokütle için kullanılmasının aksine.
Bir traktör, ticari bir çam fidanlığının geniş sulama masaları üzerindeki çam fidanlarına mantar aşı maddesi püskürtüyor. Yüzlerce tür yabani toprak mantarıyla zenginleştirilmiş bu sıvı özüt, ABD'nin güneyindeki çam plantasyonlarına dikilmeden önce milyonlarca fidana uygulanıyor.
Funga'nın tedavileri karbon geliriyle finanse edildiğinden, arazi sahipleri ücretsiz olarak katılabiliyor. Ancak, sınırlı bütçelerle çalışan arazi yöneticileri için mantar aşılaması, nihayetinde gübreler ve diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında değerini kanıtlamak zorunda.
Funga'nın hırsları güney çamının çok ötesine uzanıyor. "Bir sonraki büyük hedefimiz Pasifik Kuzeybatısı'ndaki Douglas köknarı," diyor Averill, aynı zamanda Galler'deki geniş yapraklı ağaçları ve Sitka ladinini aşılayan saha denemelerine de katılıyor.
Mantar aşı maddelerinin güney çam ormancılığını dönüştürüp dönüştürmeyeceğine bakılmaksızın, Peay, daha büyük çabanın - bilimin henüz kataloglamaya başladığı organizmaların ekolojisini anlamanın - asıl hedef olduğuna inanıyor. Funga optimal mantar topluluklarını belirleyebilir ve onları alıcı genç ağaçlara etkili bir şekilde aktarabilirse, "bu gerçekten büyük bir atılım olur," diyor.
Sıkça Sorulan Sorular
Orman Yönetiminde Hibrit Organlar SSS
Başlangıç Seviyesi Sorular
Bu bağlamda hibrit organ nedir?
Tek bir yeni organizma değil, güçlü bir doğal ortaklıktır. Belirli ağaçları faydalı mantarlarla bilinçli olarak birleştirerek, her ikisinin de gelişmesine yardımcı olan güçlendirilmiş bir kök sistemi oluşturmayı ifade eder.
Ağaçlar ve mantarlar nasıl birlikte çalışır?
Mantarlar, ağaç köklerine bağlanan geniş bir ağ benzeri ağ oluşturur. Mantarlar topraktan su ve besinleri emer ve bunları ağaca, ağacın fotosentez yoluyla ürettiği şekerler karşılığında takas eder. Bu kar
