A talaj élő rendszerek sokasága – milliónyi mikroba, baktérium és gomba lakja, melyek nem kevésbé éhesek a nitrogénre, mint a búza gyökerei. A Nitrogen Cycling című szakfolyóiratban nemrég megjelent tanulmány szerint a talaj pH-értéke alapjaiban határozza meg, hogy a búza vagy a mikrobák veszik gyorsabban magukhoz a műtrágyával kijuttatott nitrogént.
A nitrogén az egyik legfontosabb tápanyag a növények számára: nélkülözhetetlen a fehérjék és a nukleinsavak felépítéséhez, így közvetlenül befolyásolja a növény növekedését és terméshozamát. A legtöbb búzanövény számára a nitrogén leginkább ammónium (NH₄⁺) vagy nitrát (NO₃⁻) formájában hozzáférhető, ezekből szívja fel a gyökérzet. De ezekhez a formákhoz a talaj mikrobái is ugyanúgy hozzájutnak – így kezdődik a föld alatti verseny.
A kutatók laboratóriumi kísérletekben kétféle talajt használtak: az egyiket savasabbra, a másikat inkább lúgosabbra állították. A nitrogénizotópok segítségével képesek voltak pontosan követni, hogy a búza vagy a mikrobák veszik fel először és milyen mennyiségben a tápanyagot. Kiderült, hogy a talaj pH-ja kulcsszerepet játszik: lúgosabb talajban a búza gyorsabban jutott nitrogénhez, míg savas talajban a mikrobák kaptak nagyobb részt a nitrogénből. Érdekes módon a versengés időben is változik.
Rögtön a műtrágya kijuttatása után a mikrobák villámgyorsan reagáltak és elsőként vették fel a nitrogént. Azonban nagyjából 48 óra elteltével a búza gyökerei utolérték őket, és végül több nitrogént „szívtak fel”, mint a mikrobák, különösen a lúgos talajban.
Ez a föld alatti csata nem csupán érdekesség: komoly gyakorlati jelentősége van a mezőgazdaság számára. A gazdák régóta küzdenek azzal, hogy a nitrogén-műtrágyázás mennyisége és időzítése a lehető legjobban szolgálja a hozamot, miközben minimalizálja a környezeti károkat – például a nitrogén kijutását a vizekbe vagy üvegházhatású gázokká való átalakulását.

Lúgosabb talajban a búza gyorsabban jut nitrogénhez, míg savas talajban a mikrobák kapnak nagyobb részt a nitrogénből – Fotó: Shutterstock
Ha a talaj pH-ját okosan kezelik, akkor a búza jobb eséllyel tudja megelőzni a mikrobákat a nitrogén felvételében. Ez csökkentheti a műtrágya pazarlását, alacsonyabb költséget jelenthet a gazdáknak, és kevesebb nitrogén kerül a környezetbe.
A kutatás rávilágít: a talaj biológiájának megértése kulcsfontosságú a fenntarthatóbb és hatékonyabb búzatermesztéshez. A föld alatti nitrogénverseny titkai lassan feltárulnak, és ez új eszközöket adhat a gazdák kezébe.
Forrás: earth.com