science >> Wetenschap >  >> Natuur

De impact van de bodemmicrobiota op de mitigatie van broeikasgassen in tropische bossen

Krediet:CC0 Publiek Domein

De impact van de bodemmicrobiota op de mitigatie van broeikasgassen in tropische bossen was het onderwerp van een lezing gegeven door Tsai Siu Mui, een professor en vice-directeur bij CENA-USP.

Broeikasgassen behouden de thermische energie die door het aardoppervlak wordt gereflecteerd. Echter, in de bodem van tropische wouden, zoals de Amazone, elementen zoals methaan en lachgas worden actief gerecycled via biogeochemische processen.

"Dit werd aangetoond door het meten van ondergrondse microbiële activiteiten samen met gasstromen, " zei Tsai, die een studie heeft gecoördineerd in het kader van de São Paulo Research Foundation-FAPESP Research Program on Biodiversity Characterization, Behoud, Restauratie en duurzaam gebruik (BIOTA-FAPESP).

Volgens de onderzoeker micro-organismen coördineren de ecologische processen waarvan het leven afhankelijk is, maar er is weinig bekend over hun biodiversiteit. Het onderzoeksproject dat ze coördineert, combineert vooruitgang op het gebied van nucleïnezuursequencing en biochemie van ecosystemen om de controle van de methaancyclus door gradiënten van bodemgebruik in tropische bossen te onderzoeken.

"Om deze vragen te beantwoorden, we bestuderen de genetische, fylogenetisch, en functionele dimensies van de biodiversiteit van bacteriën en archaea in twee fragmenten van door ontwikkeling bedreigd tropisch bos:een in de oostelijke Amazone, in [de staat] Rondônia, en een reservaat in de westelijke Amazone in de buurt van Santarém, in [de staat] Pará, " ze zei.

"Deze bossen hebben een scala aan ecosystemen, bodemkenmerken, en bodemgebruiksgeschiedenis. We hebben al een vermindering van de uitstoot van lachgas waargenomen wanneer de natuurlijke fauna vrij in het bos aanwezig is, " ze zei.

De uitdagingen van het Antropoceen

De noodzaak om alternatieven voor de toekomst te vinden, heeft een groep Braziliaanse en Franse onderzoekers ertoe aangezet om meer dan 500 miljoen jaar in het verleden te kijken in een poging de vele stadia in de evolutie van het aardse leven te begrijpen.

De studie werd in november gepresenteerd door Magali Ader, een professor aan het Institut de Physique du Globe de Paris, tijdens FAPESP Week Frankrijk.

"Om de uitdagingen van het Antropoceen het hoofd te bieden, zullen menselijke samenlevingen zich moeten aanpassen aan de klimaatverandering en nieuwe energiebronnen moeten vinden. Sommige van deze bronnen kunnen waterstof zijn, water, koolwaterstoffen, of zeldzame elementen en, voor deze, het is belangrijk om het aardsysteem goed te begrijpen, ' zei Ader.

De focus van de onderzoekslijn van Ader ligt op geologische sedimenten in Brazilië. Het onderzoek omvat de medewerking van de groep van professor Ricardo Trindade, aan het Instituut voor Sterrenkunde, Geofysica, en Atmosferische Wetenschappen van de Universiteit van São Paulo (IAG-USP).

Het Thematic Project brengt meer dan 30 wetenschappers uit Brazilië en Frankrijk samen. Het doel van de groep is het bestuderen van het aardsysteem en de evolutie van het leven tijdens het Neoproterozoïcum (tussen 1 miljard en 541 miljoen jaar geleden), een periode van significante veranderingen in de samenstelling en dynamiek van de planeet, met het verschijnen van complexe levensvormen en de vorming van continenten, evenals belangrijke klimaatvariaties.

"In dit werk, we moeten wetenschappers uit verschillende gebieden erbij betrekken en dat vereist substantiële financiering, ' zei Ader.

Het broeikas effect

Klimaatverandering veroorzaakt door de uitstoot van broeikasgassen, zoals koolstofdioxide (CO 2 ), lachgas (N 2 O) en ozon (O 3 ), is een van de uitdagingen waarmee de mensheid in het Antropoceen wordt geconfronteerd.

Janaina Braga do Carmo, een professor aan de Federale Universiteit van São Carlos, de uitstoot als gevolg van de suikerrietproductie in de staat São Paulo aangepakt.

"Brazilië is de grootste producent van suikerriet voor de productie van ethanol [hernieuwbare energie] en suiker in de wereld. Bodembeheer, het gebruik van stikstofmeststoffen en afval van de productie van ethanol, evenals vinasse, filtercake, en hooi na de oogst, kan de duurzaamheid van teelten in gevaar brengen, toenemende uitstoot van broeikasgassen, " ze zei.

Volgens Carmo, een ander belangrijk punt is de uitbreiding van suikerriet naar graslanden, kenmerkend voor een verandering in landgebruik, die de dynamiek en het evenwicht van de uitstoot van broeikasgassen in de Braziliaanse landbouw kunnen veranderen.

"We proberen inzicht te krijgen in de uitstoot van broeikasgassen tijdens het proces van het omzetten van graslanden in suikerrietplantages, rekening houdend met de normale managementpraktijken. Het doel is om beheersalternatieven voor te stellen die de emissies kunnen verminderen en de duurzaamheid van het productiesysteem kunnen vergroten, " ze zei.

"Na het eerste jaar van maatregelen en analyses, we hebben vastgesteld dat de emissies als gevolg van de suikerrietteelt groter zijn dan die onder graslandomstandigheden. Echter, we moeten nog de stikstofbron evalueren die in het experiment is gebruikt, ' vertelde Braga.