Jordens historie:En løsning på opløseligt fosfor?

De Forenede Nationers Fødevare- og Landbrugsorganisation anslår, at omkring 45 millioner tons fosforgødning vil blive brugt rundt om i verden i 2018.

Meget vil blive anvendt på jord, der også har modtaget fosforgødning i de sidste år.

Ifølge en ny undersøgelse, meget af det kunne være unødvendigt.

"Tidligere anvendelse af fosforgødning øger effektiviteten af ​​efterfølgende anvendelser, " siger Jim Barrow, hovedforfatter af undersøgelsen. Barrow er videnskabsmand ved University of Western Australia.

Han siger, at en bedre forståelse af jordens fosfordynamik kan have mange fordele. Det kan føre til mere fornuftig brug af fosforgødning. "På verdensplan, fosfor er en begrænset ressource. Vi skal bruge det fornuftigt."

På lokalt plan, overdreven brug af fosforgødning kan forurene vandet. Og på gårdniveau, indkøb af fosforgødning er en stor udgift for landmændene. "Hvis landmænd kun bruger så meget som krævet, det vil hjælpe miljøet, " siger Barrow. "Det vil også spare dem penge."

Når fosforgødning påføres jord, kun en brøkdel optages af planter. Det er fordi det meste af fosforet sidder fast på jordkorn; kun en lille del er i opløsning. "Når andelen i opløsningen er høj, planter kan hurtigt få fosfor fra jorden, " siger Barrow. "Lave gødningsmængder er tilstrækkelige."

fosfat, forbindelsen, der anvendes i gødning, kan reagere med og trænge ind i jordpartikler. Barrow påpeger, at når dette sker, det er "næppe tilgængeligt for planter. Dette er en væsentlig årsag til, at landmænd er nødt til at genanvende fosforgødning."

Men dette har sin fordel. "Når fosfat trænger ind i jordpartikler, det gør jordpartiklerne mere negativt ladede, " forklarer Barrow. Da lignende ladninger frastøder hinanden, negativt ladede jordpartikler afviser det negativt ladede fosfat. Det betyder, at der er mere i løsningen. Planter får det hurtigere, og har derfor brug for mindre gødning.

Barrow og kolleger undersøgte, om fosfat ville fortsætte med at trænge ind i jordpartikler med samme hastighed over tid. De begrundede, at hastigheden ville falde, efterhånden som den negative ladning byggede op.

De viste, at når der er blevet tilført meget fosfor over tid, bremses nedtrængningen af ​​fosfat og i sidste ende stopper. "Når dette sker, du behøver kun at erstatte fosfat brugt (og fjernet i produkter) i det foregående år, " siger Barrow.

Det svarer til at reparere en grusvej. Hullerne og andre huller skal udfyldes først før en glat, funktionelt toplag påføres.

Barrow arbejdede sammen med kolleger på Bidhan Chandra Agricultural University i Vestbengalen, Indien. De brugte jord fra et sted omkring 65 miles vest for byen Kolkata, Indien. For at efterligne fosforpåføring over tid, forskerne påførte fosfor og holdt derefter jorden ved 140°F (60°C) i mere end en måned.

"Det er ret langsomt ved almindelige temperaturer, "siger Barrow." På denne måde behøver vi ikke vente i årevis, før vi kan lave et eksperiment. "

Resultaterne kan hjælpe landmænd med at bruge fosforgødning mere effektivt. Landmændene kunne også spare penge. "Men disse resultater skal formidles til landmændene, "siger Barrow." Effektiviteten af ​​de opløselige fosfatgødninger er blevet groft undervurderet. "