Välkommen till Modernt jordbruk !
home

Växtrotexsudat förändras med torka för att uppmuntra markmikrober att ge mer näringsämnen

Det finns alla typer av interaktioner mellan växter och jorden de växer i, och så småningom förstår vi mer om vad som händer. Ta rotexsudat till exempel. Det är cocktailen av kolhydrater - sockerarter, aminosyror och organiska syror - som kommer från fotosyntesen och hamnar i växtens rötter och jorden som omger dem. Rotexsudat är mat för mikrober, och växten matar mikroberna i utbyte mot de näringsämnen de tillför växten. Det ansågs vara en passiv process. Men nu har forskare upptäckt att växterna faktiskt kan manipulera receptet på kolhydratcocktailen för att främja mer frisättning av mikroorganismnäringsämnen och främja deras egen tillväxt.

Vi vet att växter kan öka mikrobiell aktivitet genom att öka volymen rotexsudat. Till exempel, när en växt betas, producerar den mer exsudat, vilket ökar mikrobiell aktivitet. Detta frigör i sin tur mer näring och därmed främjar växten sin egen återväxt.

Men andra stressfaktorer, som torka till exempel, kan minska mängden exsudat en växt producerar. Hur orkar den i så fall livnära sig själv? Genom att ändra cocktailens sammansättning. När forskare testade exsudat efter torka från två växter som är vanliga på skötta slåtterängar, fann de att även om det producerades mindre, ökade det aktiviteten hos mikroorganismer i jorden.

"Detta kom som en överraskning för oss", säger Franciska de Vries, professor i Earth Surface Science vid universitetet i Amsterdam. "I det här fallet måste den ökade aktiviteten bero på förändringar i sammansättningen av kolhydratcocktailen."

Teamet av forskare som arbetar med detta projekt vet ännu inte hur cocktailen av kolhydrater förändras eller hur länge den stimulerande effekten på det mikrobiella samhället varar. "Vi har några idéer om detta", säger de Vries. "Vi misstänker till exempel att exsudatet från växter som lider av torka innehåller en ökad mängd enkla sockerarter."

Vad kan vi göra med detta?

Teamets arbete bidrar till en bättre förståelse av kolkretsloppet i ekosystem och hur det påverkas av klimatförändringar. De Vries säger, "Den ökade mikrobiella aktiviteten kommer också att leda till att mer kol frigörs från jorden. Jordar är en viktig kolsänka; men vår studie visar att torka kan förändra denna funktion. Att förstå relationer som dessa kommer att hjälpa oss att bättre förstå återkopplingsmekanismerna i ett klimat som förutspås bli allt mer drabbat av torka.”

Vi har förmodligen inte förmågan att ändra cocktailen som våra betesfoder serverar till deras underjordiska mikrober. Men det är något att tänka på när vi går igenom torka och funderar på hur vi sköter våra betesmarker.

För mer om denna studie, läs hela tidskriftsartikeln.


Odla
Modernt jordbruk
Modernt jordbruk