science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wormen kunnen rijststro verwerken, wetenschappers ontdekken

Een experimentele reeks mesokosmossen die hielpen de rol van regenwormen in het proces van ontbinding van rijststro te begrijpen. Krediet:Andrey Zaitsev

Een team van wetenschappers van I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (MSMU) heeft ontdekt dat regenwormen efficiënt rijststro verwerken en de bodem verrijken met organisch materiaal. het verhogen van de vruchtbaarheid en het voorkomen van verbranding van het stro, wat lang duurt om op natuurlijke wijze te ontbinden. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in de Europees tijdschrift voor bodembiologie .

Rijst is een hoofdvoedselproduct voor de meerderheid van de wereldbevolking. De vraag ernaar groeit voortdurend, en de productie neemt jaarlijks toe. Oogsten en graanschillen laten een aanzienlijke hoeveelheid gewasresten achter die van nature niet worden geconsumeerd door plantenetende dieren, en wordt daarom verbrand. Verbranding veroorzaakt de uitstoot van broeikasgassen (kooldioxide en methaan) en zwarte koolstof, die het klimaat negatief beïnvloeden. Daarom, het is belangrijk om een ​​milieuvriendelijkere methode te ontwikkelen voor het recyclen van rijststro.

De auteurs verzamelden grondmonsters in drie regio's van Rusland waar rijst wordt verbouwd:Krasnodarsky Krai, Kalmukkië, en Primorsky Krai. In alle drie de regio's ontbraken in de rijstvelden regenwormen, en de wetenschappers testten Eisenia fetida, een soort die in Rusland op industriële schaal wordt gekweekt voor visserij en humusproductie. De wetenschappers wilden weten of de wormen rijststro konden verwerken.

Het team creëerde verschillende mesocosms, gesloten opsluitingen die natuurlijke omstandigheden nabootsen, om de verhouding tussen de uitstoot van kooldioxide te bestuderen, methaan en organische koolstof. De opstelling volgde het type grond, de aanwezigheid van stro, en het aantal regenwormen in de mesokosmos. Elk systeem bevatte 1 kg grond met of zonder rijststro. Eindelijk, verschillende hoeveelheden regenwormen werden in elke mesokosmos geplaatst om erachter te komen hoe hun activiteit de concentratie van broeikasgassen en koolstofinput in de bodem zou beïnvloeden.

Het bleek dat het toevoegen van rijststro aan elk type bodem de uitstoot van koolstofdioxide met minstens een factor drie verhoogt. De verhouding tussen de uitgestoten CO2 en het aantal regenwormen varieerde per bodemtype. Bijvoorbeeld, de emissies veranderden nauwelijks toen de wormen werden toegevoegd aan de mesocosms met aarde uit Primorsky Krai. In andere grondsoorten met rijststro, de uitstoot van kooldioxide nam aanzienlijk toe nadat de wormen waren toegevoegd.

Het hoogste effect in de bodem van Kalmukkië werd bereikt bij een dichtheid van zes wormen per mesokosmos, en van Krasnodar Krai met vier wormen per mesokosmos. Tegelijkertijd, de toename van de concentratie van organische koolstof in Krasnodar-bodems bleek 10 te zijn, 000 keer hoger dan het verlies in de loop van de emissies. Wanneer gebonden met de grond, organische koolstof verbetert de vruchtbaarheid en erosiebestendigheid, en wanneer verbrand, produceert kooldioxide of zwarte koolstof. De wormen hadden geen invloed op de methaanuitstoot.

"Dit werk is van praktisch belang. We hebben een manier gevonden om rijststro efficiënt te verwerken in plaats van het te verbranden, wat momenteel wereldwijd de meest gangbare praktijk is. Naast het vergroten van de duurzaamheid en klimaatveiligheid van de rijstteelt, het vermindert de risico's voor het milieu en de mensheid in verband met brandwonden in de landbouw als oorzaak van branden en luchtverontreiniging, ook die met kankerverwekkende stoffen. Bovendien, het toevoegen van regenwormen aan de bodem zal de kwaliteit verhogen, vruchtbaarheid en bodemgezondheid van de velden en het risico op erosie door binding met organische stoffen te verminderen, " zei Andrey Zaitsev, een onderzoeker van MSMU.