Добавление кальция в почву может помочь увеличить содержание органических веществ и улавливать больше углерода.
Фермеры добавляют кальций в почву по многим причинам, связанным с повышением урожайности, включая регулирование pH и улучшение структуры почвы.
Используя канадский источник света (CLS) в Университете Саскачевана, ученые из Корнеллского университета и Университета Пердью определили ранее не обнаруженный механизм, запускаемый кальцием при его добавлении в почву. Их открытие может привести к более стратегическому использованию этого минерала в сельском хозяйстве.
Исследователи уже знали, что кальций влияет на стабилизацию органических веществ в почве. Неизвестно, влиял ли кальций на то, какие микробы были задействованы и как они действовали. Микробы — это микроскопические организмы, живущие в воздухе, почве и воде; в почве они перерабатывают органические вещества почвы и способствуют росту растений.
«Мы показали, что, добавляя кальций в почву, мы изменили сообщество микробов в почве и то, как они перерабатывают органические вещества», — говорит ведущий исследователь Итамар Шабтай, научный сотрудник Сельскохозяйственной экспериментальной станции Коннектикута. «Они переработали его более эффективно — больше углерода удерживалось в почве и меньше терялось в атмосферу в виде CO 2 ».
Углерод, который составляет около половины органического вещества в почве, невероятно важен почти для всех свойств почвы, говорит Шабтай, который проводил исследование в рамках своей постдокторской стажировки в Корнелле. «Почвы, которые содержат больше углерода, как правило, более здоровы. Они лучше удерживают воду в условиях засухи. Почвы с более высоким содержанием органического углерода также способны более эффективно доставлять питательные вещества растениям и способствовать росту растений, и они более устойчив к эрозии».
С глобальной точки зрения, почвы содержат значительное количество углерода, больше, чем растения и атмосфера вместе взятые, поэтому удержание этого углерода может помочь решить проблему изменения климата. «Если мы сможем увеличить содержание углерода в почве, мы, возможно, сможем остановить увеличение содержания CO 2 в атмосфере , которое мы наблюдаем».
Исследователи использовали луч SGM в CLS для измерения количества растительного материала, разложившегося после добавления кальция, в то время как луч среднего ИК позволил им идентифицировать и количественно оценить стабилизированный углерод в почве — данные, которые невозможно собрать каким-либо другим способом , — говорит Шабтай.
Их выводы потенциально могут принести пользу сельскохозяйственным производителям, предоставив им еще один инструмент, который поможет сохранить и улучшить содержание органических веществ в их почвах. «Теперь, когда мы лучше понимаем, как кальций может влиять на то, как микробы улучшают содержание углерода в почве, мы, возможно, сможем использовать удобрения для почвы, которые содержат кальций и уже используются фермерами, такие как известь и гипс, таким образом, чтобы принести пользу почве.»
Теги: растения
