Πρόσφατη έρευνα από ερευνητές του Rothamsted Research γνωστό ως Ινστιτούτο Έρευνας Αροτραίων Καλλιεργειών στην Αγγλία έδειξε ότι η εκπομπή του υποξειδίου του αζώτου, που θεωρείται μετά από το διοξείδιο του άνθρακα το δεύτερο κυριότερο αέριο του φαινομένου του θερμοκηπίου, μπορεί να μειωθεί σημαντικά με την ενσωμάτωση οργανικής ύλης (κοπριά) στο έδαφος.
Εκτιμάται ότι το υποξείδιο του αζώτου ως αέριο του φαινομένου του θερμοκηπίου είναι αρκετά ισχυρότερο από το διοξείδιο του άνθρακα (έως και 300 φορές), με κύρια πηγή εκπομπής να αποτελούν τα λιπαινόμενα εδάφη.
Η μελέτη του ερευνητή επιστήμονα Andrew Neal του Rothamsted Research που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Food έδειξε ότι τα εδάφη που λαμβάνουν οργανική λίπανση (κοπριά) έχουν τη δυνατότητα να συγκρατούν υψηλότερα επίπεδα αζώτου, σε σύγκριση με τα εδάφη τα οποία λαμβάνουν ανόργανα λιπάσματα και εμφανίζουν απώλειες αερίων του υποξειδίου του αζώτου.
Αυτό συμβαίνει διότι η σύνδεση του άνθρακα με το άζωτο επιδρά στη δομή του εδάφους και τον τρόπο λειτουργίας του. Πιο συγκεκριμένα, διαπιστώθηκε ότι η οργανική ουσία στο έδαφος ενισχύει την δραστηριότητα των μικροοργανισμών, οι οποίοι εκκρίνουν κολλώδη πολυμερή και σχηματίζουν ένα μεγάλο δίκτυο μικρών πόρων.
Το δίκτυο αυτό των πόρων επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο το μικροβίωμα μεταβολίζει το άζωτο και αυτό συμβαίνει εξαιτίας του καλού αερισμού του εδάφους, έχοντας ως αποτέλεσμα τη μείωση των εκπομπών του υποξειδίου του αζώτου.
Ο καθηγητής Andrew Neal και η ομάδα του συγκέντρωσε δείγματα από εδάφη που είχαν λιπανθεί από αζωτούχα λιπάσματα και δείγματα από εδάφη που είχαν λάβει μόνο οργανική λίπανση (κοπριά). Αυτό που παρατήρησαν είναι ότι τα εδάφη με περιορισμένες εισροές οργανικών ουσιών οδηγούν τους μικροοργανισμούς σε μηχανισμούς ανοξίας, παράγοντας υψηλές ποσότητες διοξειδίου του αζώτου παρά πρωτεΐνες που είναι υπεύθυνες για τη ανάπτυξη της βιομάζας.
Επιπλέον παρατηρήθηκε ότι σε δασικά εδάφη, τα γονίδια που εμπλέκονται στο μεταβολισμό του αζώτου, επηρεάζουν σημαντικά τους μικροοργανισμούς του εδάφους και τους βοηθούν να απορροφούν το άζωτο ως θρεπτικό συστατικό, αυξάνοντας έτσι τη βιομάζα των φυτών.
Τέλος, είναι γνωστό ότι στοιχεία όπως το άζωτο όταν εισέρχονται στο έδαφος καταλήγουν είτε να απορροφούνται από τα φυτά, είτε να παραμένουν στο έδαφος, είτε να διαχέονται στην ατμόσφαιρα και στα ύδατα.
Βιβλιογραφία:
Neal, A. L., Barrat, H. A., Bacq-Lebreuil, A., Qin, Y., Zhang, X., Takahashi, T., ... & Crawford, J. W. (2022). Arable soil nitrogen dynamics reflect organic inputs via the extended composite phenotype. Nature Food, 1-10.