Poljoprivrednici dodaju kalcijum u svoje zemljište iz mnogo razloga vezanih za povećanje prinosa useva — uključujući regulisanje pH vrednosti i poboljšanje strukture zemljišta.
Koristeći kanadski izvor svetlosti (CLS) na Univerzitetu u Saskačevanu, naučnici sa Univerziteta Cornell i Univerziteta Purdue identifikovali su ranije neotkriveni mehanizam koji pokreće kalcijum kada se dodaje u tlo. Njihovo otkriće moglo bi dovesti do strateške upotrebe minerala u poljoprivredi.
Istraživači su već znali da kalcijum utiče na način na koji se organska materija stabilizuje u zemljištu. Ono što se nije znalo je da li kalcijum utiče na to koji su mikrobi uključeni i kako su delovali. Mikrobi su mikroskopski organizmi koji žive u vazduhu, zemljištu i vodi; u zemljištu, oni prerađuju organsku materiju zemljišta i pomažu u promovisanju rasta biljaka.
„Pokazali smo da smo dodavanjem kalcijuma u zemlju promenili zajednicu mikroba u zemljištu i način na koji oni obrađuju organsku materiju“, kaže glavni istraživač Itamar Šabtai, pomoćnik naučnika sa Poljoprivredne eksperimentalne stanice u Konektikatu. „Oni su ga obrađivali na efikasniji način — više ugljenika je zadržano u zemljištu, a manje je izgubljeno u atmosferi kao CO 2 . Dodavanje kalcijuma zemljištu može pomoći u povećanju organske materije, zadržavanju više ugljenika. Kredit: Kanadski izvor svetlosti
Ugljenik, koji čini otprilike polovinu organske materije u tlu, je neverovatno važan za skoro sva svojstva zemljišta, kaže Šabtai, koji je sproveo istraživanje u okviru svoje postdoktorske stipendije na Kornelu. „Tla koja sadrže više ugljenika su generalno zdravija. Oni su u stanju da bolje zadrže vodu u uslovima suše. Zemljišta sa većim količinama organskog ugljenika takođe su u stanju da efikasnije isporučuju hranljive materije biljkama i podstiču rast biljaka, a više su otporan na eroziju“.
Sa globalne tačke gledišta, tla sadrže značajne količine ugljenika, više od biljaka i atmosfere zajedno, kaže Šabtai, tako da zadržavanje tog ugljenika može pomoći u rešavanju klimatskih promena. „Ako možemo da povećamo ugljenik u zemljištu, možda bismo mogli da umanjimo povećanje atmosferskog CO 2 koje vidimo.
Istraživači su koristili SGM snop u CLS-u za merenje količine biljne materije razložene nakon dodavanja kalcijuma, dok im je Mid-IR snop omogućio da identifikuju i kvantifikuju stabilizovani ugljenik u tlu – podatke koje je nemoguće prikupiti na bilo koji drugi način , kaže Shabtai.
Njihova otkrića mogu potencijalno koristiti poljoprivrednim proizvođačima dajući im još jedan alat za održavanje i poboljšanje organske materije u njihovom zemljištu. „Sada kada bolje razumemo kako kalcijum može da utiče na to kako mikrobi poboljšavaju ugljenik u tlu, možda bismo mogli da koristimo amandmane u tlu koji sadrže kalcijum i koje farmeri već koriste — kao što su kreč i gips — na način koji može biti od koristi organskom zemljištu. materija“.
