science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschappers vinden groene schat - zij het roestig - in de bodem

Krediet:CC0 Publiek Domein

Ingenieurs van Cornell University hebben een stap gezet om te begrijpen hoe ijzer in de bodem natuurlijk voorkomend fosfor kan ontsluiten dat gebonden is aan organisch materiaal, die kan worden gebruikt in kunstmest, zodat boeren op een dag de hoeveelheid kunstmest op de velden kunnen verminderen.

"Dit onderdeel van het fosforcyclusproces is grotendeels verwaarloosd, " zei senior auteur Ludmilla Aristilde, universitair hoofddocent biologische en milieutechniek, "maar nu zijn we bezig met het uitzoeken van fosforrecyclingmechanismen door bodemmineralen die het milieu ten goede kunnen komen."

"Fosfor is een eindige hulpbron, maar in de landbouw passen we het vaak toe - en passen we het te veel toe - samen met stikstof op gewassen om de bodemgezondheid te verbeteren en de groei van gewassen te stimuleren, " zei co-auteur Annaleise Klein, een postdoctoraal onderzoeker in het laboratorium van Aristilde. "Als we de moleculaire mechanismen van deze natuurlijke processen in de bodem zouden kunnen begrijpen, en hoe die processen kunnen worden gebruikt door planten en bacteriën, we kunnen het milieu helpen en de afvoer van boerderijen naar beken en meren tegengaan - en mogelijk algenbloei in nabijgelegen wateren voorkomen."

Voor boeren die gewassen verbouwen, fosfaatmeststof - afgeleid van de winning van anorganisch fosfaatgesteente - is een slinkende hulpbron. Eenmaal uitgeput, het is weg.

"Het grote plaatje is dat fosfor een beperkte voedingsstof in het milieu is, "zei Klein. "In plaats van steenfosfaat te winnen voor de velden van een boer - of het gazon van een huiseigenaar - kunnen we nu het natuurlijke bodemmechanisme van fosfaatafgifte uit organische stoffen benutten en onze afhankelijkheid van gewonnen fosfor verminderen."

Aristilde zei:"We zijn bezig met het ontrafelen van fosforfietspaden die we voorheen niet kenden. We willen niet steeds meer fosfor toevoegen. ... Hoe minder we rotzooien met de natuur, des te beter."

Het onderzoek, "Abiotische fosforrecycling van geadsorbeerde ribonucleotiden op een mineraal van het ferrihydriettype:sondeeroplossing en oppervlaktesoorten, " vroeg online gepubliceerd voor het nummer van 1 juli van de Journal of Colloid and Interface Science .