Wetenschap
Bodemeiwit wordt in het laboratorium gemeten met behulp van een kleurleesproces dat colorimetrische analyse wordt genoemd. Krediet:Steve W. Culman
Een gezonde bodem draagt bij aan gezonde gewassen. Boeren weten dit, dus doen ze wat ze kunnen om ervoor te zorgen dat hun grond in goede staat is. Ze sturen monsters van hun grond voor laboratoriumtests om erachter te komen of deze weinig belangrijke voedingsstoffen bevatten. Als het is, ze kunnen stappen ondernemen om de gezondheid van hun bodem te verbeteren. Deze kunnen het toevoegen van meststoffen of het kweken van bodembedekkers omvatten die de grond voeden.
Een van de essentiële voedingsstoffen voor een krachtige gewasproductie is stikstof. Toch meten de meeste routinetests die in commerciële bodemtestlaboratoria worden gedaan, niet de beschikbare stikstof in de bodem. Er bestaan tests voor stikstof, maar om verschillende redenen kunnen ze niet snel en kosteneffectief worden uitgevoerd. Als resultaat, boeren kunnen blijven gissen over de gezondheid van hun bodem. Zij kunnen meer of minder stikstofmeststof toedienen dan werkelijk nodig is.
Er zijn een aantal redenen waarom dit geen goede gewoonte is. Een daarvan is de kostprijs. Stikstofmest is een van de duurdere grondinputs, dus boeren kunnen geld uitgeven dat ze niet hoeven uit te geven. Een andere reden is het milieu. Wanneer er meer stikstof wordt toegevoegd dan planten kunnen gebruiken, het kan van het land afvloeien en stroomafwaarts problemen veroorzaken voor waterlichamen.
Het ontbreken van een snelle, kosteneffectieve test voor bodemstikstof is duidelijk een probleem. Bodemwetenschappers van de Ohio State University en Cornell University denken een oplossing te hebben gevonden. Ze hebben aangetoond dat een test die oorspronkelijk is ontwikkeld voor het extraheren van een bepaald eiwit in de bodem, eigenlijk een goede test is voor een verscheidenheid aan eiwitten. Eiwitten zijn verreweg de grootste hoeveelheid beschikbare organische stikstof in de bodem. Een goede, snelle test voor eiwit in de bodem kan ook worden gebruikt als test voor beschikbare stikstof.
Stuti Sharma en Madison Campbell brengen geëxtraheerde bodemeiwitmonsters over naar buizen voor scheiding van de vaste stoffen in een centrifuge. Krediet:Steve W. Culman
Het proces meet een eiwit dat bekend staat als glomaline. Glomaline wordt algemeen aangenomen te worden geproduceerd door een algemeen bodemmicro-organisme dat een gunstige relatie heeft met plantenwortels. De tongverdraaiende naam voor dit organisme is arbusculaire mycorrhiza-schimmels.
Een eerdere studie suggereerde dat de glomaline-extractiemethode eiwitten uit andere bronnen zou kunnen extraheren. Steve Culman en zijn onderzoekscollega's besloten dat idee te testen. Ze voegden verschillende eiwitbronnen toe aan bodemmonsters. Ze gebruikten bladeren van maïs, Boon, en gewone onkruiden (plantaardige bronnen), kip en rundvlees (dierlijke bronnen), en witte champignons en oesterzwam (schimmels).
Ze pasten het zogenaamde glomaline-protocol toe op deze bodemmonsters en ontdekten dat via deze methode eiwitten uit alle bronnen werden geëxtraheerd. De procedure was niet in feite, beperkt tot het extraheren van eiwitten geproduceerd door mycorrhiza-schimmels.
Madison Campbell schudt grondmonsters om ze voor te bereiden op extractie van bodemeiwit. Krediet:Steve W. Culman
De onderzoekers, daarom, aanbevelen om nieuwe termen aan te nemen, zoals bodemeiwit, in plaats van glomaline, om de eiwitten die via deze methode zijn geëxtraheerd nauwkeuriger te beschrijven.
Deze procedure voor extractie van bodemeiwitten is een kosteneffectieve, snelle methode die gemakkelijk kan worden toegepast door commerciële laboratoria voor bodemonderzoek. Het is mogelijk, echter, dat sommige specifieke eiwittypen met deze methode mogelijk niet worden teruggewonnen. Meer onderzoek op dat punt zou nuttig zijn.
"We hebben niet veel snelle manieren om te bepalen hoeveel stikstof een bodem kan leveren en opslaan gedurende een groeiseizoen, " zei Culman. "Deze test is een manier die ons zou kunnen helpen snel een belangrijke pool van bodemstikstof te meten. Er is meer werk nodig om bodemeiwit te begrijpen, maar we denken dat het de potentie heeft om te worden gebruikt met andere snelle metingen om de bodemgezondheid van een akker van een boer te beoordelen."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com