Jusqu'à 800,000 km² de terres sont affectées par l'activité minière à l'échelle mondiale. Alors que l'exploitation des carrières et des mines à ciel ouvert est et restera d'une grande importance économique, l'exploitation des carrières entraîne une perturbation des sols, la destruction des habitats et de grands lacs de mine peut entraîner une perte par évaporation des eaux souterraines. Différent récupération technique les approches comprennent la couverture de la carrière avec de la terre végétale fertile, puis l'ensemencement avec des mélanges de semences.

Une étude menée par Tanel Vahter, doctorant à la Laboratoire d'écologie végétale à l'Université de Tartu (Estonie) et son superviseur par Dr Maarja Öpik, a cherché à savoir si la co-introduction de champignons mycorhiziens arbusculaires (AM) indigènes avec des plantes indigènes stimule la restauration de la biodiversité. Vahter et ses collègues de Suède et d'Arabie saoudite ont découvert que la disponibilité de champignons AM symbiotiques entraînait une plus grande richesse, diversité et abondance de plantes. Le Dr Maarja Öpik était le principal scientifique qui a établi le Base de données en ligne MaarjAM de champignons mycorhiziens à arbuscules.

Vahter et ses collègues ont mis en place des parcelles expérimentales dans trois carrières de schiste bitumineux après l'exploitation minière en Estonie pendant deux ans. Tout d'abord, ils ont collecté du «sol cible» contenant le biote du sol local d'un site minier restauré vieux de 50 ans et ajouté de la terre de jardinage. Pour « piéger la culture » des champignons AM, un mélange de trois espèces de graminées indigènes et de 11 espèces de plantes herbacées indigènes a été cultivé pendant 18 semaines sur le mélange de sol. Après un mois de conditions hivernales pour permettre la vernalisation des champignons, les scientifiques ont prélevé la biomasse végétale aérienne et mis en place des expérimentations au champ avec cet inoculum du sol.

Les chercheurs ont appliqué soit de l'inoculum de sol uniquement, soit des graines de plantes uniquement, soit de l'inoculum de sol et des graines de plantes, soit rien sur les parcelles individuelles de 2 mx 2 m et ont paillé le dessus avec une fine couche de pailles. La richesse végétale a été comptée et la richesse fongique AM a été calculée à partir du séquençage de l'ADN du sol. L'analyse des biomarqueurs d'acides gras du sol a quantifié la biomasse fongique totale, bactérienne et fongique AM dans les échantillons de sol.

Les parcelles qui ont reçu à la fois l'inoculum du sol et le mélange de graines ont la plus grande richesse en plantes et en champignons AM sur les trois sites. Au cours de la première et de la deuxième année, 34 et 49 espèces végétales ont poussé respectivement et la moitié des champignons AM du sol appartenaient aux genres Glomus et Claroïdéoglome. Alors que la composition de la communauté fongique AM ne différait pas beaucoup entre les traitements, la composition de la communauté végétale l'était.

"Nous avons observé un effet clair des introductions de champignons AM et de propagules végétales, la cointroduction de plantes et de champignons symbiotiques augmentant la diversité et l'abondance des deux groupes plus que l'introduction de l'un ou l'autre groupe seul", ont expliqué Vahter et ses collègues. "[L]a disponibilité des graines de plantes (limitation de la dispersion) plutôt que l'établissement des semis (limitation de l'établissement) limite initialement la récupération de la végétation sur ces sites post-mineurs."

"L'ordre d'arrivée des partenaires symbiotiques dans les nouvelles parcelles d'habitat peut être important, le scénario" plantes arrivant en premier "potentiellement plus bénéfique pour la récupération de la végétation que" champignons AM arrivant en premier "en raison du nombre limité de germinations fongiques possibles pour un seul spore sans contact racinaire réussi », ont expliqué Vahter et ses collègues.
Cette étude montre à quel point les organismes du sol sont importants pour la restauration des carrières et comment cela pourrait être appliqué à l'avenir. Rien qu'en Chine, la consommation moyenne de calcaire utilisé pour produire du ciment a dépassé 2.5 milliards de tonnes par an entre 2010-2016, de nouvelles idées de restauration des terres pour les zones post-minières sont indispensables.