Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Växtkväve (N) förvärv är avgörande för grödans tillväxt och skörd. Men hur växternas N-upptag och N-ursprung (jordhärlett N eller gödningsmedelshärlett N) reagerar på förhöjd atmosfärisk CO2 och uppvärmningen är i stort sett okänd.
Nyligen undersökte forskare från Northeast Institute of Geography and Agroecology (IGA) vid den kinesiska vetenskapsakademin upptaget och skörden från jord eller gödningsmedel från olika rissorter som svar på klimatförändringarna i nordöstra Kina.
Relaterade fynd publicerades i Agricultural and Forest Meteorology .
Forskarna fann att förhöjda CO2 och uppvärmning ökade markant upptaget av kväve från växter, och jord-N snarare än gödsel-N var källan till det ökade kväveupptaget.
Det ökade mark-N-upptaget resulterade i en förbättring av risavkastningen under klimatförändringar. Ureaapplicering förändrade inte utbytessvaret på förhöjd CO2 och uppvärmning jämfört med icke-N-tillförseln, men stimulerade växternas upptag av jord-härrörande N.
Forskarna undersökte också effekterna av klimatförändringar på N-mineralisering och relevanta mikrobiella mekanismer i rhizosfären av risväxter. Studien publicerades i Biology and Fertility of Soils .
De fann den samhöjningen av CO2 och temperaturökad mikrobiell biomassa C och N, såväl som N-mineralisering. De absoluta förekomsterna av N-mineraliseringsgenerna chi-, pea-, pan- och ureahydrolysgenen ureC i rhizosfären ökade också under förhöjd CO2 och uppvärmning, motsvarande den ytterligare N-mineraliseringen och fotosyntetisk C-allokering i jorden.
Dessa studier antydde att klimatförändringar kan leda till utarmning av den motsträviga jord-N-poolen i risjordar, och att effektiviteten av gödningsmedel-N-användning kan behöva tas med i framtida förädling för risgenotyper som anpassar sig väl till klimatförändringar. Samhöjning av CO2 och temperaturstimulerad mikrobiellt medierad jord-N-mineralisering i rhizosfären av ris, vilket utgör en risk för accelerationen av nedbrytning av organiskt material i jorden.