研究人员公布了一种更简单、更便宜的方法来测量土壤中一种具有生物活性的磷——这一突破可能帮助科学家终于理解这种必需养分如何在生态系统中流动,并且,你懂的,让植物活下去。

磷对植物生长和粮食生产至关重要,但全球天然磷储量有限。所以,了解它在土壤中如何储存、转化和释放很重要——既是为了保持农田肥沃,也是为了减少浪费和环境破坏。没压力。

在一项发表于《农业与海洋科学杂志》的研究中,包括苏丹卡布斯大学、詹姆斯·赫顿研究所、阿曼环境局等机构研究人员在内的国际团队,改进了一种测量土壤中DNA结合磷(DNA-P)的实验室方法。

DNA-P是与活微生物相关的有机磷库的一部分。由于微生物不断吸收、转化和释放养分,这种形式的磷为了解土壤磷循环中具有生物活性的部分提供了一个窗口——也就是真正在干活的那部分,而不是只是坐在那里的那部分。

研究人员测试并修改了一种现有的分析程序,然后将改进版应用于来自英国各地的32种不同土壤类型。更新后的方法被证明更容易操作、成本更低,同时仍保留了可靠测量所需的精度和灵敏度。预算和准确性难得双赢。

最大的改进之一来自取消此前流程中的酶处理。事实证明,它们并不必要——当你多年来一直把一件事做得不必要地复杂时,这种发现总是很有趣。

然而,有一个步骤仍然至关重要:仍然需要超滤来将DNA结合磷与其他含磷化合物分离。没有这种分离,DNA-P测量就不够准确。看来,有些事你就是不能跳过。

在研究的土壤中,DNA-P只占总有机磷的一小部分。即便如此,其浓度仍与若干重要土壤性质表现出强烈关系,包括pH、微生物生物量磷、有机质含量以及土壤水中溶解的磷。

这些关联表明,DNA-P与活的土壤微生物的联系,比与持久、稳定的磷储量的联系更紧密。换句话说,它是观察磷循环中更活跃部分的一个有用窗口——受微生物生命影响的那部分,而微生物显然正忙着做那些我们直到现在才开始好好测量的事情。

改进后的方法为科学家研究土壤中具有生物活性的磷提供了更实用的工具。它还可能帮助研究人员探究微生物群落如何影响植物可利用的磷量。

随着农业面临越来越大的压力,需要更高效地利用有限的磷资源,更好地测量这种养分可能变得日益重要。这种新方法可能支持未来关于土壤肥力、养分管理和更可持续粮食生产系统的研究——这是好事,因为另一种选择是磷耗尽,然后还得向一个饥饿的星球解释这件事。

材料由苏丹卡布斯大学提供。注:内容可能因风格和篇幅而经过编辑。