En jordvetare från RUDN University studerade sönderdelningen av organiskt material i risfält - källorna till CO ₂ och metanutsläpp. Båda gaserna bidrar till växthuseffekten och påverkar klimatuppvärmningen i subtropiska regioner. Utsläppen ökar när växternas rötter påverkar mikrobiella samhällen i jorden. Detta inflytande, i tur och ordning, beror på temperaturförändringar. Därför, klimatuppvärmning kan leda till fler utsläpp av växthusgaser. Resultaten av studien publicerades i Tillämpad markekologi . Intensiteten i denna process beror på temperaturen i miljön och markmikroorganismer. I jordarna hos risfält, metan produceras av encelliga organismer som kallas archaea. Dock, att göra metan, de kräver mellanhänder som kommer från växtrötter. Så här uppstår den så kallade priming-effekten:mikroorganismernas liv stöds av organiska ämnen som växter släpper ut genom sina rötter. Det är denna effekt som bestämmer antalet och aktiviteten hos mikroorganismer i jorden. En jordvetare från RUDN University var den första som upptäckte ett samband mellan primingeffekten och utsläppen av växthusgaser och beskriver dynamiken i dessa processer med tanke på den globala uppvärmningen.

Teamet tog jordprov från risfält i Hunan-provinsen i sydöstra Kina. Proverna siktades för att ta bort markfauna och bitar av växter. Efter det, vatten tillsattes till dem för att modellera villkoren för en nedsänkt risris. Efter det, proverna förvarades i plastbehållare i ett mörkt rum i 75 dagar. För att efterlikna olika årstider, forskarna höll olika temperaturer i behållarna:5 ° C (vinter), 15 ° C (fjäder), 25 ° C (höst), och 35 ° C (sommar). Teamet ville mäta hur metan och CO ₂ utsläppen skulle variera under påverkan av primingeffekten i olika temperaturregimer. Natriumacetat, den enklaste formen av organiskt kol som produceras av växtrötter, tillsattes till jorden för att stödja archaea.

Teamet mätte halterna av växthusgasutsläpp varannan till var femte dag. På den 75:e dagen, metanutsläpp från grundade jordar visade sig ha ökat 153 gånger jämfört med proverna utan natriumacetat. Forskarna fick också veta att priming -effekten berodde på temperaturen. Jordarna uppvisade den högsta känsligheten vid 15 ° C:i dessa prover, en temperaturökning på 10 ° orsakade att metanemissionsvolymerna växte 25 gånger. När det gäller CO ₂ utsläpp, de korrelerade direkt med temperaturnivåer. Enligt laget, detta beror på att mikroorganismer blir mer aktiva i en varm miljö.

"Primingseffekten bestämde sambandet mellan temperaturen och processen för nedbrytning av organiskt material i jorden. Vid 5-15 ° C, temperaturfluktuationer hade en enorm effekt på metanutsläppen:de ökade nästan 25 gånger. Man kan dra slutsatsen att under varma vintrar kan metanutsläpp från jorden vara den främsta orsaken till växthuseffekten. Resultaten av andra studier som inte tar hänsyn till primingeffekten bör tolkas med försiktighet, "sade Jakov Kuzyakov, en doktorsexamen i biologi, och chef för Centrum för matematisk modellering och design av hållbara ekosystem vid Agrarian and Technological Institute, RUDN University.