Ученые выявили роль органического азота

Ученые из Института физико-химических исследований (Япония) провели анализ сельскохозяйственных систем с последующей оцифровкой полученных результатов взаимодействия растений, микробов и почвы.

Предметом изучения японских ученых стала соляризации почвы — методика, при которой поле покрывается пластиком, что приводит к повышению температуры почвы и помогает снизить количество сорняков и паразитов. Во время полевых тестов исследователями применялась метаболомика (изучение различных метаболитов), иономика (анализ распределения элементов), изучался микробиом и фенотип растений. Тестовое поле, на котором выращивался японский горчичный шпинат Комацуна (Brassica rapa Var. perviridis), было поделено на участки, где применялась соляризация почвы, и участки без оной. Часть участков удобрялась компостом, в то время как в другие вносились химические удобрения.

Результаты испытаний показали, что соляризация почвы действительно снизила количество сорняков и увеличила массу побегов. Сами растения обладали схожими характеристиками, таким как содержание сахара или форма листьев, независимо от того, выращивались ли они при соляризации почвы, или нет. Анализ соединений и элементов в почве показал, что на рост растений также влияет и наличие органического азота, такого как аминокислоты. Также были найдены и различия в ризосфере, то есть в корневых бактериях растений, играющих важную роль в доступности азота в почве. Особенно важной оказалась роль таких форм органического азота, как холин и аланин.

«Оцифровка сельскохозяйственных экосистем с использованием мультиомики является весьма мощным инструментом для получения ключевой информации по увеличению урожайности культур. Наша работа показывает, что вопреки давнему убеждению, что наиболее важным является минеральное питание, органический азот также играет роль в подкормке растений. Это может открыть возможность для снижения использования химических удобрений в растениеводстве будущего, что поможет в достижении одной из самых важных целей устойчивого развития», — считает доктор Ясунори Ичихаси (Yasunori Ichihashi).

Источник: EurekAlert