Jordforskere øger fosforindholdet i uafskallet jord

Jordbundsforskere fra RUDN University (Rusland) og Huazhong Agricultural University (Kina) har påvist, at tilsætning af kulstofforbindelser til jorden kan øge fosfortilgængeligheden i rismarker. Til disse formål, Biologer har beskrevet processerne for reduktion af jern(III)-forbindelser og fosforfrigivelse fra jordmikroorganismer i nærvær af kulstof som energikilde. Disse resultater vil hjælpe med at reducere afhængigheden af ​​fosfatgødning og øge landbrugets produktivitet. Forskningen er blevet publiceret i tidsskriftet Geoderma .

Fosformangel i jorden begrænser afgrødeproduktionskapaciteten. Ofte findes det i jord i den form, der ikke er tilgængelig for planter, dvs jernforbindelser. Utilgængeligheden af ​​fosfor er særlig typisk for tropiske og subtropiske jorder, for eksempel, i rismarker, hvor jern er et af de mest almindelige grundstoffer. For at løse dette problem, dyre fosforgødninger bruges i landbruget. Jordbundsforskere fra RUDN har vist, at det er muligt at mobilisere fosfor i uafskallet jord ved hjælp af jordmikroorganismer. Processen kræver jordkulstof.

Uafskallede marker vandes for at forhindre ukrudt i at vokse. Vandingsdybden ændres periodisk afhængigt af plantens udviklingsfase. Når risen modnes, vand drænes fra markerne, og jorden tørres. Derfor, uafskallet jord har specifikke egenskaber:De skifter konstant perioder med oxidative og reducerende processer, når surheden af ​​sådanne jorder stiger under stagnation af vand og falder, når vandet trækker sig tilbage. Ud over, en stor mængde kulstofrigt organisk materiale akkumuleres i det øverste lag, samt sedimentært jern på grund af ødelæggelse af jernholdige bjergarter påvirket af vand.

Jordens mikroorganismer oxiderer eller reducerer uorganiske forbindelser, omdanne dem til en anden fordøjelig form. I forvitret, sure risjord, jordmikroorganismer nedbryder jern- og fosforforbindelser, reduktion af jern(III)jern til jernholdigt, og frigivelse af fosfor i en form, der er tilgængelig for planter. Men denne proces kræver ilt. Oversvømmede marker med øget jordsurhed er tilbøjelige til iltmangel, som hæmmer processen med fosforfrigivelse. Forskere har antaget, at mikroorganismer har brug for kulstof som energikilde for at genoprette jern uden ilt.

For at teste denne antagelse, jordforskere udførte et eksperiment:De tog 255 jordprøver fra to rismarker i Kina med et typisk subtropisk klima. Forskere fjernede synligt planterester, sten, og jordmikrofauna og tilsat oxalat, acetat, propionat, og formiatløsninger - labile, der er let nedbrydelige, organisk stof, der er en let tilgængelig kulstofkilde. En prøve blev efterladt uden tilsætning af nogen forbindelse som kontrol. Jordprøver blev holdt under vandet i to måneder, det er, uden ilt. Uafskallet jord findes under lignende forhold. I 60 dage, forskere målte koncentrationen af ​​jernholdigt jern i prøverne. Jern opstår, når fosfor er frigivet og kan tjene som en markør for at finde ud af koncentrationen af ​​frit fosfor. Direkte måling af fosfor er mere kompleks og omkostningsfuld.

Målinger viste, at labilt organisk stof accelererede fosforfrigivelsen fra jernforbindelser. I øvrigt, fosfor frigives hurtigere i jordprøver med en i starten højere koncentration af labilt organisk stof og jernforbindelser. Dette beviste antagelsen om, at under iltfrie forhold i uafskallet jord, kulstof kan "erstatte" ilt som energikilde for jordmikroorganismer, der frigiver fosfor i den form, der er tilgængelig for planter.

Forskningsresultater viser, at relativt små mængder af labilt organisk materiale kan frigive jordens fosforreserver og reducere uafskallet landbrugs afhængighed af temmelig dyre og miljømæssigt usikre fosforgødninger.