Fosforul este un nutrient esențial pentru creșterea plantelor. Dar atunci când este aplicat plantelor ca parte a îngrășămintelor chimice, fosforul poate reacționa puternic cu mineralele din sol, formând complexe cu fier, aluminiu și calciu. Acest lucru blochează fosforul, împiedicând plantele să poată accesa acest nutrient crucial.
Pentru a preveni acest fenomen, fermierii aplică adesea un exces de îngrășăminte chimice pe culturile agricole, ducând la acumularea de fosfor în soluri. Aplicarea acestor îngrășăminte, care conțin și substanțe chimice poate conduce la scurgeri agricole dăunătoare care pot polua ecosistemele acvatice din apropiere.
O echipă de cercetători condusă de Universitatea din Washington a descoperit că microbii luați din copaci care cresc în regiunile muntoase ar putea debloca fosforul captat în soluri.
Endofiții, care sunt bacterii sau ciuperci care trăiesc în interiorul unei plante cel puțin o parte din ciclul lor de viață, pot fi considerați ca „probiotice” pentru plante, a declarat Sharon Doty autorul principal al studiului, publicat în revista Frontiers in Plant Science.
Cercetătorul a arătat în studii anterioare că microbii pot ajuta plantele să supraviețuiască și chiar să prospere în medii sărace în nutrienți , eliminând în același timp sustanțele poluante.
În acest nou studiu, Doty și colaboratorii au constatat că microbii endofitici izolați din plantele sălbatice au ajutat la deblocarea fosforului din mediu, distrugând complexele chimice care au făcut fosforul indisponibil.
„Utilizăm un parteneriat natural între plante și microbi”, a spus Doty. „Acesta poate fi un instrument pentru promovarea agriculturii, deoarece furnizează acest nutrient esențial fără a afecta mediul înconjurător.”
Bacteriile folosite în aceste experimente au provenit din plopi sălbatici care cresc de-a lungul râului Snoqualmie din vestul Washingtonului. În acest mediu natural, plopii sunt capabili să prospere pe malurile stâncoase, în ciuda disponibilității reduse a nutrienților, cum ar fi fosforul, în habitatul lor natural. Microbii ajută acești copaci să capteze și să utilizeze nutrienții de care au nevoie pentru creștere.
Aceste descoperiri pot fi aplicate culturilor agricole, care adesea stau, neutilizate, pe o abundență de fosfor „moștenit” care s-a acumulat în sol, din anii de aplicare a îngrășămintelor.
Microbii ar putea fi aplicați în sol printre plantele tinere de cultură sau ca strat de acoperire a semințelor, ajutând la deblocarea fosforului ținut captiv și făcându-l disponibil pentru a fi utilizat de către plante pentru a crește. Reducerea utilizării îngrășămintelor și utilizarea endofiților – cum ar fi cele studiate de Doty și Varga – deschide ușa pentru o producție alimentară mai durabilă.