Door voedingsstoffen uit gesteente te halen, rode elzen spelen een sleutelrol in gezonde bosecosystemen, volgens een nieuwe studie.

De studie die vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd Proceedings van de National Academy of Sciences .

Onderzoekers van de Oregon State University en de U.S. Geological Survey bepaalden rode els, door zijn symbiotische relatie met stikstofbindende bacteriën, kranen voedingsstoffen die zijn opgesloten in gesteente, zoals calcium en fosfor. Dit proces versnelt het oplossen van gesteente, waardoor meer minerale voedingsstoffen vrijkomen waardoor planten en bomen kunnen groeien.

De studie gaat in op de langetermijnimplicaties van hoe voedingsstoffen hun weg vinden naar ecosystemen, die hun groei en productiviteit op lange termijn ondersteunen en uiteindelijk koolstof opslaan, zei Julie Pett-Ridge, een geochemicus in OSU's College of Agricultural Sciences en een co-auteur van de studie.

Het onderzoek bevordert ook het begrip van een specifieke reeks bomen die bekend staan ​​om hun vermogen om op natuurlijke wijze bossen te bemesten door atmosferische stikstof om te zetten in vormen die beschikbaar zijn voor andere planten. Dit proces, stikstofbinding genoemd, is essentieel voor natuurlijke ecosystemen.

"Stikstof komt vooral uit de atmosfeer, maar meer dan 20 andere voedingsstoffen komen meestal uit steen, "Zei Pett-Ridge. "We hebben een verbinding tot stand gebracht tussen die twee processen. Stikstofbindende bomen, waarvan we wisten dat ze speciaal waren vanwege de manier waarop ze stikstof uit de atmosfeer halen, hebben ook een uniek vermogen om de toevoer van van steen afkomstige voedingsstoffen te versnellen."

Rode els is een bladverliezende breedbladige boom afkomstig uit het westen van Noord-Amerika. Het is nauw verwant aan andere soorten els over de hele wereld. Zoals alle elzensoorten, rode els kan stikstof in de bodem afgeven via knobbeltjes op de wortels.

Op een manier, rode els "eet" rotsen, zei Steven Perakis, een ecoloog bij de USGS en hoofdauteur van de door de National Science Foundation gefinancierde studie.

"Deze bomen kunnen niet alleen stikstof toevoegen aan ecosystemen, ze kunnen ook alle andere voedingsstoffen toevoegen die bossen nodig hebben om te groeien en koolstof op te slaan, "Zei Perakis. "Die kennis kan bijdragen aan de duurzaamheid van bospraktijken in beheerde bossen. Boeren kwamen er al lang geleden achter dat voedingsstoffen essentieel zijn voor het op peil houden van de productiviteit. Deze processen duren iets langer voordat ze zichtbaar worden in bossen."

Stikstof is de belangrijkste voedingsstof voor het plantenleven. Maar atmosferische stikstof is nutteloos tenzij de chemische binding door bacteriën wordt afgebroken. Sommige boomsoorten zoals rode els hebben een symbiotische relatie gevormd met stikstofbindende bacteriën. De bacteriën hebben een enzym dat atmosferische stikstof omzet in ammoniak, wat de plantengroei bevordert.

In de studie, Pett-Ridge en Perakis keken naar zes verschillende soorten bomen die groeiden in het Tillamook State Forest in de Oregon Coast Range:Sitka-spar, Douglasspar, westelijke hemlockspar, western redcedar, bigleaf esdoorn en rode els.

Ze verzamelden bladeren om hun strontiumisotoopsamenstelling te analyseren, die de voedingsbronnen van bomen onthult. Ze stelden vast dat de rode elzenbladeren een sterkere vingerafdruk vertoonden van van steen afkomstige voedingsstoffen dan de andere bomen.