Uno scienziato del suolo della RUDN University riferisce che le secrezioni delle radici delle piante influiscono sui microrganismi e sui processi biochimici nelle risaie come le risaie. I suoli delle risaie svolgono un ruolo molto importante nell'agricoltura del sud-est asiatico, visto che coprono> 160 milioni di ettari e sono utilizzati per produrre cibo per un quarto della popolazione mondiale. I risultati dello studio sono stati pubblicati nel European Journal of Soil Biology .
La fertilità del suolo dipende molto dalla quantità e dalla qualità del carbonio, la sostanza organica nel suolo. Sia la quantità che la qualità sono regolate dalle piante che crescono sul suolo e dalla quantità di residui vegetali che rimangono dopo la raccolta. Ciò definisce la quantità di sostanza organica e, di conseguenza, la fertilità del suolo, la produttività, stabilità e qualità delle colture. Queste domande sono relativamente ben studiate per i terreni montani. Però, i processi biochimici nelle risaie sono poco studiati. Sono allagate per almeno diversi mesi all'anno, e svolgono un ruolo importante nell'economia della Cina e di altri paesi del sud-est asiatico. Il tasso di immissione e trasformazione del carbonio nelle risaie è diverso rispetto ai suoli studiati in Europa e Nord America.
"Le persone respirano con i polmoni e i pesci respirano con le branchie. Questa è l'analogia più semplice che mostra la differenza tra terreni montani e risaie. Ci sono pochissimi studi dedicati ai processi che avvengono nelle risaie, " afferma il coautore del documento Yakov Kuzyakov (RUDN University).
Durante la crescita, le radici delle piante rilasciano sostanze organiche nel terreno facilmente accessibili ai microrganismi. Queste secrezioni radicali diventano un substrato o cibo per i microrganismi, quale, a sua volta, mineralizzano le sostanze organiche rilasciate dalle radici e presenti nel suolo, trasformando questi input organici in nutrienti, azoto, fosforo e zolfo, accessibili alle piante. A causa di processi microbici, le risaie emettono molto metano (CH 4 ) e protossido di azoto (N 2 o), noti gas serra.
Per studiare gli effetti che le secrezioni radicali hanno sui microrganismi, scienziati cinesi, Russia e Germania hanno aggiunto tre gruppi di sostanze ai suoli:glucosio, acido ossalico e acido acetico. Questi sono secreti dalle radici della maggior parte delle piante in quantità significative. I ricercatori hanno studiato il tasso di decomposizione di questi analoghi delle secrezioni radicali negli altopiani e nelle risaie, e i modi in cui questi composti stimolano le attività microbiche.
I ricercatori hanno scoperto che ci sono più microrganismi nelle risaie che in quelle montane. Però, la quantità delle tre sostanze testate (analoghe agli essudati radicali) in entrambi i tipi di suolo è approssimativamente la stessa. Ciò significa che i microrganismi nelle risaie utilizzano le secrezioni delle radici delle piante più lentamente. Di conseguenza, il carbonio rilasciato dalle radici rimane più a lungo nelle risaie, e questo influisce sull'accumulo di carbonio a lungo termine e sulla fertilità del suolo. A causa dell'ingresso di secrezioni radicali, l'attività dei microrganismi e il tasso di decomposizione della materia organica aumenta. Questo, a sua volta, accelera la mineralizzazione dei nutrienti:azoto, fosforo e zolfo, che diventano disponibili per le piante.
"Le radici non rilasciano semplicemente sostanze organiche nel suolo e perdono questi composti ricchi di energia. Le radici stimolano l'attività dei microrganismi, che di conseguenza avvantaggiano le piante producendo più nutrienti in una forma accessibile, " ha detto Kuziakov.
