Onderzoekers hebben ontdekt dat stikstofbindende peulvruchten zichzelf en de omringende bomen kunnen onderhouden, niet alleen met een betere toegang tot stikstof, maar met andere belangrijke voedingsstoffen door verbeterde minerale verwering.

Het team, geleid door de Universiteit van Sheffield en het Smithsonian Tropical Research Institute, hebben hun bevindingen in het tijdschrift gepubliceerd PNAS die nieuwe inzichten verschaffen in de rol van stikstofbindende bomen bij het veiligstellen van de functie van tropische bossen in de biosfeer.

De bevindingen kunnen ook helpen om praktijkmensen en beleidsmakers te informeren over de beste manier om herbebossing op aangetast land aan te pakken en om de doelstellingen voor mitigatie van klimaatverandering te halen.

De onderzoekers ontdekten hoe de stikstofbindende peulvruchten de beperkingen van het kweken op oude, voedselarme tropische bodems door verweringprocessen te versnellen, het vrijgeven van vitale voedingsstoffen voor zichzelf en de omliggende bomen in het bos.

De bomen zijn in staat om minerale verweringsprocessen te versnellen door de bodem plaatselijk te verzuren en de koolstof-stikstofverhouding van de bodem aan te passen, uiteindelijk de microbiële gemeenschap veranderen.

Deze verandering in bodemmicroben verbetert de toegang tot voedingsstoffen en bevordert een soort bacterie die ijzer afbreekt, het vrijgeven van ijzergebonden mineralen die essentieel zijn voor de groei van bomen.

Peulvruchten zijn ook bijzonder belangrijk in het proces van bosherstel omdat ze in staat zijn om verse stikstof aan de bodem te leveren, die wordt afgebroken door bacteriën en wordt gebruikt door de peulvruchtboom en bomen eromheen.

Dr. Dimitat Epihov, hoofdauteur van het onderzoek van het Leverhulme Center for Climate Change Mitigation van de University of Sheffield, zei:"Ons onderzoek toont aan dat peulvruchten niet alleen waardevolle stikstof leveren door hun symbiose met bacteriën die in hun wortels leven, maar interageren met vrijlevende bodembacteriën waardoor voedingsstoffen chemisch vrijkomen.

"We ontdekten de overvloed aan een nieuwe groep zuurminnende bacteriën, sleutel tot het vrijmaken van mineralen opgesloten in ijzermineralen onder peulvruchtbomen, en dat die voordelen worden doorgegeven aan nabijgelegen bomen."

Professor David Beerling, Directeur van het Leverhulme Center for Climate Change Mitigation van de University of Sheffield, zei:"Door geavanceerde genomische sequencing-technieken te gebruiken, hebben we een al lang bestaande puzzel aangepakt over hoe snelgroeiende bomen toegang krijgen tot voldoende voedingsstoffen om hun groei te ondersteunen vanuit voedselarme bodems.

"Het antwoord, het blijkt, is het exploiteren van gespecialiseerde consortia van bodemmicroben waarvan het metabolisme hen in staat stelt efficiënt gesteente af te breken en de voedingsstoffen die ze bevatten te extraheren."