Η μελέτη αποκαλύπτει πώς η Σταχιομετρία C:N:P ανταποκρίνεται στη χρήση και το κλίμα της γεωργίας

Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications αποκαλύπτει πώς η στοιχειομετρία του άνθρακα (C), του αζώτου (N) και του φωσφόρου (P) σε γεωργικά εδάφη ανταποκρίνεται στη χρήση και το κλίμα της γης. Η μελέτη, με επικεφαλής τους ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, Berkeley, διαπίστωσε ότι η χρήση της γεωργικής γης και η αλλαγή του κλίματος μπορούν να μεταβάλουν σημαντικά τη C:N:P Stoichiometry των εδαφών, με σημαντικές επιπτώσεις στη γονιμότητα του εδάφους και στη λειτουργία του οικοσυστήματος.

Η στοιχειομετρία είναι η μελέτη των σχετικών αναλογιών στοιχείων ή ενώσεων σε ένα σύστημα. Στην περίπτωση των εδαφών, η στοιχειομετρία C:N:P αναφέρεται στις σχετικές ποσότητες άνθρακα, αζώτου και φωσφόρου στο έδαφος. Αυτά τα στοιχεία είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη των φυτών και οι σχετικές αναλογίες τους μπορούν να επηρεάσουν την ικανότητα του εδάφους να υποστηρίζει τη ζωή των φυτών.

Η μελέτη ανέλυσε δείγματα εδάφους από μια παγκόσμια βάση δεδομένων γεωργικών εδαφών και διαπίστωσε ότι η χρήση γεωργικών εκτάσεων άλλαξε σημαντικά τη C:N:P Stoichiometry των εδαφών. Γενικά, τα γεωργικά εδάφη είχαν χαμηλότερες αναλογίες C:N και υψηλότερες αναλογίες Ν:Ρ σε σύγκριση με τα φυσικά εδάφη. Αυτή η μετατόπιση της στοιχειομετρίας πιθανόν οφείλεται στις αυξημένες εισροές των λιπασμάτων αζώτου και φωσφόρου σε γεωργικά συστήματα, τα οποία μπορούν να διαταράξουν τη φυσική ισορροπία αυτών των στοιχείων στο έδαφος.

Η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι η αλλαγή του κλίματος μπορεί να μεταβάλει τη στοιχειομετρία των εδαφών C:N:P. Γενικά, τα θερμότερα και ξηρότερα κλίματα συσχετίστηκαν με χαμηλότερες αναλογίες C:N και υψηλότερες αναλογίες Ν:Ρ στα εδάφη. Αυτή η μετατόπιση της στοιχειομετρίας πιθανόν οφείλεται στην αυξημένη αποσύνθεση της οργανικής ύλης σε θερμότερα κλίματα, τα οποία απελευθερώνουν το άζωτο και τον φωσφόρο στο έδαφος.

Οι μεταβολές στη στοιχειομετρία C:N:P που παρατηρούνται σε γεωργικά εδάφη και υπό την αλλαγή του κλίματος μπορεί να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στη γονιμότητα του εδάφους και στη λειτουργία του οικοσυστήματος. Για παράδειγμα, οι χαμηλότερες αναλογίες C:N μπορούν να υποδηλώνουν απώλεια οργανικής ύλης του εδάφους, η οποία μπορεί να μειώσει τη γονιμότητα του εδάφους και την ικανότητα συγκράτησης του νερού. Οι υψηλότερες αναλογίες Ν:Ρ μπορούν να υποδεικνύουν περίσσεια αζώτου και φωσφόρου στο έδαφος, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε ρύπανση των υδάτων και ευτροφισμό.

Τα ευρήματα της μελέτης υπογραμμίζουν τη σημασία της εξέτασης της C:N:P Stoichiometry κατά τη διαχείριση των γεωργικών εδαφών και την άμβλυνση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής. Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η χρήση της γης και η αλλαγή του κλίματος επηρεάζουν την στοιχειομετρία των εδαφών, των αγροτών και των διαχειριστών γης μπορούν να λάβουν τεκμηριωμένες αποφάσεις για τη διατήρηση της γονιμότητας του εδάφους και την προστασία της λειτουργίας του οικοσυστήματος.