USDA ziet rijzende ster voor Anabaena Cylindrica

algaeurope.org   Vrouwen van algen
Anabaena cilindrica

ARS en universitaire onderzoekers evalueren het gebruik van microalgen, Anabaena cylindrica genaamd, om naast andere voordelen de bodemgezondheid en vruchtbaarheid op natuurlijke wijze te behouden. Foto met dank aan Adriana Alvarez, UMN

A team van wetenschappers van de Universiteit van Minnesota (UMN) en Agricultural Research Service (ARS) heeft onlangs bevindingen gepubliceerd dat het inoculeren van landbouwgronden met een cyanobacteriën die bekend staat als Anabaena cilindrica kan verschillende voordelen bieden. Deze omvatten het op natuurlijke wijze bemesten van de grond, het aanvullen van de opslag van organisch materiaal en het aan elkaar binden van bodemdeeltjes zodat ze minder vatbaar zijn voor erosie.

Adriana Alvarez, met UMN's Department of Bioproducts and Biosystems Engineering, leidde het onderzoek samen met professor Robert Gardner (overleden) en ARS bodemwetenschappers Sharon Weyers en Jane Johnson - beiden van de Soil Management Research Unit van het bureau in Morris, Minnesota. De samenwerking maakt deel uit van een gedeeld belang: het vinden van duurzame manieren waarop de landbouw kan voldoen aan de voedsel-, vezel-, voer- en brandstofbehoeften van een groeiende wereldbevolking die naar verwachting in 9 meer dan 2050 miljard zal bedragen.

Voor de studie koos het team ervoor om de stikstofbindende cyanobacterie te gebruiken Anabaena cilindrica UTEX-stam 1611. De onderzoekers pasten het toe als een donkergroene slurry op potten met Mollisol, een soort organisch rijke kleileemgrond die veel voorkomt in graslandgebieden in het Amerikaanse Upper Midwest.

Eerder onderzoek door andere groepen was gericht op het gebruik van cyanobacteriën en andere fotosynthetische microalgen om rijstgewassen te bemesten en aangetaste bodems in aride en semi-aride gebieden van de wereld nieuw leven in te blazen. Maar er was minder onderzoek gedaan naar de effecten van het gebruik van de microalgen op voedingsrijke akkerbodems met een hoog organisch gehalte zoals Mollisol, merkte het team op in een paper dat in augustus werd gepubliceerd in het online nummer van de Tijdschrift voor Toegepaste Fycologie.

Om meer te weten te komen, verdeelden de onderzoekers hun onderzoek in drie afzonderlijke laboratoriumexperimenten. De eerste onderzocht de effecten van het gebruik van cyanobacteriën op de bodemstructuur en nutriëntendynamiek, de tweede op bodemverlies en nutriëntenniveaus in afvloeiend en uitspoelend water na gesimuleerde regenval, en de derde op mineralisatie, waarbij "biomassa" van de cyanobacteriën loslaatplant -voedende vormen van stikstof en fosfor als ze afsterven en vergaan in de bodem.

Onder de resultaten merkten de onderzoekers op:        

  • Bodems die waren geïnoculeerd met cyanobacteriën hadden meer oplosbare stikstof en fosfor dan onbehandelde controlebodems - een opbouw die geleidelijk plaatsvond in plaats van plotseling. Dat laatste vergroot de kans op een biobased, slow-release meststof, constateren de onderzoekers.
  • Diezelfde bodems hadden ook meer oplosbare organische koolstof, een vorm waarvan bekend is dat deze de groei en activiteit stimuleert van andere nuttige bodemmicro-organismen die de gezondheid en productiviteit van planten bevorderen.
  • Bodems bevatten klompjes deeltjes die aggregaten worden genoemd. Met cyanobacteriën geïnoculeerde bodems hadden meer grote aggregaten die beter bij elkaar bleven in water, een kenmerk dat kan bijdragen aan een verbeterde bodemstructuur en verminderde kans op erosie door wind of regen.

"Er is meer onderzoek nodig met verschillende stammen, verschillende gewassen, verschillende bodems en klimaten," zei mevrouw Alvarez. De economische haalbaarheid van het opschalen van de productie en oogst van microalgen voor producten die boeren kunnen gebruiken - en in welke vormen - moet ook worden onderzocht.

Nieuwe benaderingen zoals deze zullen echter van cruciaal belang zijn om de landbouwuitdagingen van morgen aan te gaan, zei ze. "Het beschermen en behouden van de bodemhulpbron en de waarde van de bodem is een centraal onderdeel van onze voedsel-, water- en energieproductie voor de komende decennia."

Bron: Dienst Landbouwonderzoek @ Amerikaanse ministerie van landbouw

Alle rechten voorbehouden. Toestemming vereist om artikelen in hun geheel te herdrukken. Moet copyrightverklaring en live hyperlinks bevatten. Contact redactie@algaeplanet.com. Algae Planet accepteert ongevraagde manuscripten ter overweging en neemt geen verantwoordelijkheid voor de geldigheid van claims in ingediende redactionele artikelen.

advertentie
Algametrische advertentie

Aanmelden