Почвоведы повысили содержание фосфора в рисовых почвах

Почвоведы из РУДН (Россия) и Хуачжунского сельскохозяйственного университета (Китай) доказали, что добавление соединений углерода в почву может повысить доступность фосфора на рисовых полях. Исследование показало, что в бескислородных условиях почвенные микроорганизмы используют углерод как источник энергии для восстановления соединений железа (III) и высвобождения фосфора в доступной для растений форме. Результаты помогут снизить зависимость от фосфорных удобрений и повысить урожайность. Работа опубликована в журнале Geoderma.

Дефицит фосфора в почвах ограничивает возможности растениеводства. Часто он находится в форме, недоступной для растений, например, в соединениях с железом. Эта проблема особенно характерна для тропических и субтропических почв, включая рисовые чеки, где железо — один из самых распространенных элементов. Ученые предположили, что для мобилизации фосфора в таких условиях микроорганизмам необходим углерод как альтернативный источник энергии при дефиците кислорода.

Для проверки гипотезы исследователи взяли 255 образцов почвы с двух рисовых полей в Китае. В образцы добавили растворы оксалата, ацетата, пропионата и формиата — легкодоступного лабильного органического вещества. Контрольный образец оставили без добавок. Образцы выдерживали под водой (в бескислородных условиях) 60 дней, моделируя среду рисовых полей, и измеряли концентрацию двухвалентного железа, которая служит маркером высвобождения фосфора.

Измерения подтвердили, что лабильное органическое вещество ускоряет высвобождение фосфора из соединений с железом. Процесс шел быстрее в образцах с изначально более высокой концентрацией такого органического вещества и соединений железа. Это доказывает, что углерод может «заменять» кислород как источник энергии для микроорганизмов, мобилизующих фосфор.