研究者たちが、土壌中に存在する生物学的に活性な形態のリンを測定する、より簡便で安価な方法を発表した。この画期的な成果により、科学者たちはこの必須栄養素が生態系をどのように循環し、そしてご存じの通り、植物を生かし続けているのかをようやく理解できるようになるかもしれない。

リンは植物の成長と食料生産に不可欠だが、世界の天然リン埋蔵量は限られている。だからこそ、それが土壌中でどのように貯蔵され、変化し、放出されるかを知ることは重要だ。農地を肥沃に保つためにも、廃棄物や環境破壊を減らすためにも。プレッシャーはない。

Journal of Agricultural and Marine Sciences に掲載された研究で、スルタン・カブース大学、ジェームズ・ハットン研究所、オマーン環境庁などの研究者を含む国際チームが、土壌中のDNA結合リン（DNA-P）を測定する実験室法を改良した。

DNA-Pは、生きている微生物に関連する有機リンのプールの一部である。微生物は絶えず栄養素を取り込み、変換し、放出しているため、この形態のリンは、土壌リンの循環のうち生物学的に活性な部分、つまりただそこに座っているだけではなく、実際に何かをしている部分を覗く窓を提供してくれる。

研究者たちは既存の分析手順を試験し、修正を加え、改良版を英国各地から集めた32種類の異なる土壌に適用した。更新された方法は、信頼できる測定に必要な精度と感度を保ちながら、より実行が容易で安価であることが証明された。予算と正確さの両方にとって稀な勝利である。

最大の改善の一つは、以前はプロセスの一部だった酵素処理を排除したことからもたらされた。どうやらそれは不要だったらしい。何年も不必要に複雑なことをしてきた後に気づくのは、いつだって楽しい発見だ。

しかし、一つのステップは依然として極めて重要だった。DNA結合リンを他のリン含有化合物から分離するために、限外ろ過はまだ必要だったのだ。この分離がなければ、DNA-P測定は正確さを欠くことになる。どうやら、省けないものもあるようだ。

DNA-Pは、調査した土壌の全有機リンのごく一部を占めるにすぎなかった。それでも、その濃度はpH、微生物バイオマスリン、有機物含有量、土壌水中に溶けたリンなど、いくつかの重要な土壌特性と強い関係を示した。

これらの関連性は、DNA-Pが長期間持続する安定したリン貯蔵庫よりも、生きている土壌微生物とより密接に関連していることを示唆している。言い換えれば、それはリン循環のより活発な部分、微生物の生命によって影響を受ける部分を覗く有用な窓なのである。どうやら微生物は、私たちがようやく適切に測定し始めたばかりのことを、とても忙しく行っているらしい。

改良された方法は、科学者たちに土壌中の生物学的に活性なリンを研究するためのより実用的なツールを与える。また、微生物群集が植物が利用できるリンの量にどのように影響するかを研究者が調査するのにも役立つ可能性がある。

農業が有限のリン資源をより効率的に使用するよう増大する圧力に直面する中で、この栄養素のより良い測定はますます重要になるかもしれない。新しいアプローチは、土壌肥沃度、栄養管理、より持続可能な食料生産システムに関する将来の研究を支える可能性がある。それは良いことだ。なぜなら、代替案はリンを使い果たし、飢えた地球にそれを説明しなければならなくなることだから。

資料提供：スルタン・カブース大学。注：内容はスタイルと長さのために編集される場合があります。