پژوهشگران بینالمللی با بهبود یک روش آزمایشگاهی، راهی سادهتر و کمهزینهتر برای اندازهگیری فسفر متصل به دیاِناِی در خاک ابداع کردهاند که میتواند به درک بهتر چرخه مواد مغذی و توسعه کشاورزی پایدار کمک کند.
به گزارش آب و غذا به نقل از ایرنا ، وبگاه سایتِکدِیلی در گزارشی آورده است:
فسفر یکی از عناصر حیاتی برای رشد گیاهان و تولید مواد غذایی در سراسر جهان است. این عنصر نقشی کلیدی در تشکیل ریشه، گلدهی و میوهدهی گیاهان دارد؛ اما منابع طبیعی استفادهشده برای تولید کودهای فسفاته محدود هستند و این نگرانی را ایجاد کرده است که روزی این منابع به پایان برسند.
برای حفظ حاصلخیزی خاک و کاهش آسیبهای زیستمحیطی، دانشمندان باید درک کنند که فسفر چگونه در خاک ذخیره میشود، چگونه تغییر شکل میدهد و چگونه در اختیار محصولات کشاورزی قرار میگیرد.
چرا فسفر مهم است؟
فسفر پس از نیتروژن، مهمترین عنصر غذایی برای گیاهان محسوب میشود. این عنصر در فرآیندهای حیاتی مانند فتوسنتز، انتقال انرژی و تشکیل دیاِناِی نقش دارد. کمبود فسفر در خاک، رشد گیاهان را محدود میکند و عملکرد محصولات کشاورزی را کاهش میدهد.
روشی جدید برای اندازهگیری فسفر فعال خاک
مطالعه پژوهشگران بینالمللی دانشگاه سلطان قابوس، که جزئیات آن در نشریه علوم کشاورزی و دریایی/ Journal of Agricultural and Marine Sciences منتشر شده، روش آزمایشگاهی اندازهگیری فسفر متصل به دیاِناِی (DNA-P) را بهبود بخشیدهاند. این نوع فسفر، بخشی از فسفر آلی خاک است که به میکروبهای زنده مرتبط است و به همین دلیل، برای درک چرخه مواد مغذی در خاک اهمیت دارد.
پژوهشگران یک روش آزمایشگاهی موجود را آزمایش و بهبود دادند و سپس از نسخه بهبودیافته، روی ۳۲ نوع خاک از سراسر بریتانیا استفاده کردند. این روش جدید سادهتر، کمهزینهتر و همچنان دقیق و حساس برای اندازهگیری مطمئن بود.
حذف یک مرحله غیرضروری
نتایج نشان داد که مراحل آنزیمی که در روش قبلی وجود داشت، ضروری نبودند و حذف آنها هم هزینه و هم پیچیدگی را کاهش داد. با این حال، یک مرحله اولترافیلتراسیون (جداسازی با فیلتر مخصوص که فقط مولکولهای کوچک را عبور میدهد) همچنان ضروری باقی ماند، زیرا این مرحله بهدقت فسفر متصل به دیاِناِی را از سایر ترکیبات حاوی فسفر جدا میکند.
نقش میکروبها در تعیین فسفر دسترسپذیر
میکروبهای خاک نقشی کلیدی در چرخه فسفر دارند. آنها با تجزیه مواد آلی، فسفر را به شکلی آزاد میکنند که گیاهان بتوانند آن را جذب کنند. اگرچه فسفر متصل به دیاِناِی سهم کوچکی از فسفر آلی خاک را تشکیل میدهد، میزان آن ارتباط نزدیکی با عواملی مانند اسیدیته خاک، فسفر موجود در میکروبها، مواد آلی و فسفر حلشده در آب موجود در خاک دارد. این ارتباطات نشان میدهد که این نوع فسفر به میکروبهای زنده خاک وابسته است و نه به ذخایر پایدار و بلندمدت فسفر در خاک.
ابزاری برای کشاورزی پایدار
این روش بهبودیافته به دانشمندان امکان میدهد تا فسفر فعال زیستی در خاک را بهتر مطالعه کنند و فرصتهای جدیدی برای بررسی نحوه کمک میکروبهای خاک به تأمین مواد مغذی گیاهان فراهم میآورد. با توجه به افزایش فشار برای استفاده کارآمدتر از فسفر در کشاورزی، این روش میتواند به پژوهشهای آینده در زمینه حاصلخیزی خاک، مدیریت مواد مغذی و تولید پایدار مواد غذایی کمک کند. کشاورزان با استفاده از این روش میتوانند میزان دقیق کود لازم برای مزرعه خود را تعیین کنند و از مصرف بیرویه کودهای فسفاته جلوگیری کنند.