En jordvetare från RUDN University rapporterar att växtrotsekret påverkar mikroorganismer och biokemiska processer i risjord, till exempel risfält. Risfältjord spelar en mycket viktig roll i jordbruket i Sydostasien, eftersom de täcker> 160 miljoner ha och används för att producera mat för en fjärdedel av världens befolkning. Resultaten av studien publicerades i European Journal of Soil Biology .
Jordens fertilitet beror mycket på mängden och kvaliteten på kol, det organiska materialet i jorden. Både kvantitet och kvalitet regleras av växter som växer på marken och mängden växtrester som återstår efter skörd. Detta definierar mängden organiskt material och, följaktligen, jordens bördighet, produktiviteten, grödornas stabilitet och kvalitet. Dessa frågor studeras relativt väl för högmark. Dock, de biokemiska processerna i risfält är understudierade. De översvämmas i minst flera månader varje år, och spela en viktig roll i ekonomin i Kina och andra länder i Sydostasien. Graden av kolinmatning och omvandling i rismarker är annorlunda än i jordar som undersöks i Europa och Nordamerika.
"Människor andas med lungor och fiskar andas med gälar. Detta är den enklaste analogin som visar skillnaden mellan hög- och rumpjord. Det finns väldigt få studier som ägnas åt de processer som äger rum i risjordar, "säger medförfattaren till tidningen Yakov Kuzyakov (RUDN University).
Under tillväxten växtrötter släpper ut organiska ämnen i jorden som är lättillgängliga för mikroorganismer. Dessa rotutsöndringar blir ett substrat eller föda för mikroorganismer, som, i tur och ordning, mineralisera organiska ämnen som frigörs av rötter och finns i marken, förvandla dessa organiska insatser till näringsämnen, kväve, fosfor och svavel, som är tillgängliga för växter. På grund av mikrobiella processer, risfält avger mycket metan (CH 4 ) och lustgas (N 2 O), välkända växthusgaser.
För att studera effekterna som rotsekret har på mikroorganismer, forskare från Kina, Ryssland och Tyskland tillsatte tre grupper av ämnen i jordar:glukos, oxalsyra och ättiksyra. Dessa utsöndras av rötterna hos de flesta växter i betydande mängder. Forskarna studerade nedbrytningshastigheten för dessa analoger av rotsekret i höglandet och i risjordar, och hur dessa föreningar stimulerar de mikrobiella aktiviteterna.
Forskarna fann att det finns fler mikroorganismer i risjord än i högmark. Dock, mängden av de tre testade ämnena (analog med rotutsöndringar) i båda jordtyperna är ungefär densamma. Detta innebär att mikroorganismer i risfälten använder långsammare växtrotsekret. Följaktligen, rotfrisatt kol förblir längre i risjord, och detta påverkar den långsiktiga kolackumuleringen och jordens bördighet. På grund av inmatning av rotsekret, mikroorganismernas aktivitet och nedbrytningshastigheten för organiskt material ökar. Detta, i tur och ordning, påskyndar mineraliseringen av näringsämnen - kväve, fosfor och svavel - som blir tillgängliga för växter.
"Rötter ger inte bara ut organiska ämnen i jorden och förlorar dessa energirika föreningar. Rötter stimulerar mikroorganismernas aktivitet, som följaktligen gynnar växter genom att producera fler näringsämnen i en tillgänglig form, Sa Kuzyakov.
