Un científico del suelo de la Universidad RUDN informa que las secreciones de las raíces de las plantas afectan a los microorganismos y los procesos bioquímicos en los arrozales como los campos de arroz. Los suelos de los campos de arroz juegan un papel muy importante en la agricultura del sudeste asiático, ya que cubren> 160 millones de ha y se utilizan para producir alimentos para una cuarta parte de la población mundial. Los resultados del estudio se publicaron en el Revista europea de biología del suelo .
La fertilidad del suelo depende mucho de la cantidad y calidad del carbono, la materia orgánica en el suelo. Tanto la cantidad como la calidad están reguladas por las plantas que crecen en el suelo y la cantidad de residuos vegetales que quedan después de la cosecha. Esto define la cantidad de materia orgánica y, como consecuencia, la fertilidad del suelo, la productividad, estabilidad y calidad de los cultivos. Estas preguntas están relativamente bien estudiadas para suelos de tierras altas. Sin embargo, los procesos bioquímicos en los arrozales están poco estudiados. Se inundan durante al menos varios meses cada año, y desempeñar un papel importante en la economía de China y otros países del sudeste asiático. La tasa de entrada y transformación de carbono en los arrozales es diferente a la de los suelos investigados en Europa y América del Norte.
"Las personas respiran con pulmones y los peces con branquias. Esta es la analogía más simple que muestra la diferencia entre los suelos de las tierras altas y los arrozales. Hay muy pocos estudios dedicados a los procesos que tienen lugar en los arrozales, "dice el coautor del artículo Yakov Kuzyakov (Universidad RUDN).
Durante el crecimiento, Las raíces de las plantas liberan sustancias orgánicas en el suelo que son fácilmente accesibles para los microorganismos. Estas secreciones radiculares se convierten en sustrato o alimento para microorganismos, cuales, Sucesivamente, mineralizar las sustancias orgánicas liberadas por las raíces y presentes en el suelo, convertir estos insumos orgánicos en nutrientes, nitrógeno, fósforo y azufre, que son accesibles a las plantas. Debido a procesos microbianos, los campos de arroz emiten mucho metano (CH 4 ) y óxido nitroso (N 2 O), gases de efecto invernadero bien conocidos.
Para estudiar los efectos que tienen las secreciones radiculares sobre los microorganismos, científicos de China, Rusia y Alemania agregaron tres grupos de sustancias a los suelos:glucosa, ácido oxálico y ácido acético. Estos son secretados por las raíces de la mayoría de las plantas en cantidades significativas. Los investigadores estudiaron la tasa de descomposición de estos análogos de las secreciones de las raíces en las tierras altas y en los arrozales. y las formas en que estos compuestos estimulan las actividades microbianas.
Los investigadores encontraron que hay más microorganismos en los arrozales que en los suelos de las tierras altas. Sin embargo, la cantidad de las tres sustancias probadas (análogas a los exudados de las raíces) en ambos tipos de suelo es aproximadamente la misma. Esto significa que los microorganismos en los campos de arroz usan las secreciones de las raíces de las plantas más lentamente. Como consecuencia, el carbono liberado por las raíces permanece durante más tiempo en los arrozales, y esto afecta la acumulación de carbono a largo plazo y la fertilidad del suelo. Debido a la entrada de secreciones radiculares, aumenta la actividad de los microorganismos y la tasa de descomposición de la materia orgánica. Esta, Sucesivamente, acelera la mineralización de nutrientes:nitrógeno, fósforo y azufre, que están disponibles para las plantas.
"Las raíces no liberan simplemente sustancias orgánicas al suelo y pierden estos compuestos ricos en energía. Las raíces estimulan la actividad de los microorganismos, que en consecuencia benefician a las plantas al producir más nutrientes en una forma accesible, "Dijo Kuzyakov.