Aktualności
Badania
18 Lutego
Źródło: Shutterstock
Opublikowano: 2022-02-18

UPWr liderem europejskiego projektu badań gleby

Projekt międzynarodowego konsorcjum, którego liderem jest Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, został najwyżej oceniony w pierwszym zewnętrznym konkursie The European Joint Programme „EJP SOIL – Towards climate-smart sustainable management of agricultural soils”. Naukowcy zajmą się określeniem sposobów gospodarowania glebą.

The European Joint Programme „EJP SOIL – Towards climate-smart sustainable management of agricultural soils” w ubiegłym roku ogłosił pierwszy konkurs zewnętrzny, którego cel – przyjazne dla klimatu zrównoważone gospodarowanie glebami rolniczymi – daje możliwość połączenia kwestii zmian klimatycznych z szeroko rozumianym rolnictwem. Z około 80 zgłoszonych projektów do finansowania wybrano 11. Najwyżej oceniono „SOMPACS – soil management effects on Soil Organic Matter Properties And Carbon Sequestration”, którym kieruje prof. Jerzy Weber z Instytutu Nauk o Glebie, Żywienia Roślin i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. To pierwszy europejski projekt koordynowany przez tę uczelnię.

Jego celem jest określenie sposobów gospodarowania glebą, które w różnych warunkach glebowych i klimatycznych Europy i USA wzbogacają glebę we frakcje materii organicznej najbardziej odporne na rozkład mikrobiologiczny. Rośliny pobierają CO2 z powietrza, wbudowując węgiel w swoje tkanki, które po obumarciu rośliny – w wyniku skomplikowanych procesów biochemicznych – przekształcają się w glebową materię organiczną, przyczyniając się do sekwestracji węgla. Planowane badania skoncentrują się również na bilansie węgla organicznego w glebie, który ma zostać zoptymalizowany metodami agrotechnicznymi, a także określeniu stabilności glebowej materii organicznej w zależności od warunków gospodarowania w różnych warunkach klimatycznych.

Mamy zapewniony dostęp do unikatowych wieloletnich badań polowych prowadzonych przez partnerów na różnych glebach w odmiennych warunkach klimatycznych – podkreśla prof. Weber.

Dodaje jednocześnie, że gleba stanowi globalnie największy magazyn węgla, który jest wiązany w glebowej materii organicznej. Niestety, trwałość jej na ogół nie jest wysoka, gdyż z czasem przy udziale mikroorganizmów ulega ona mineralizacji, a uwolniony węgiel zostaje emitowany do atmosfery. Zmiany klimatyczne związane z emisją dwutlenku węgla skłaniają badaczy do szukania sposobów na zwiększenie w glebie zawartości węgla, który jest wiązany w bardziej trwałych formach.

Badania w całej Europie

Międzynarodowy zespół będzie badać, jak różne sposoby użytkowania i uprawiania gleby wpływają na tworzenie się w glebie frakcji najbardziej odpornej na procesy rozkładu. Ta frakcja to tzw. huminy. Substancje humusowe zawarte w glebie bada się rozpuszczając je w alkaliach, dzięki czemu mogą być wydzielane jej poszczególne frakcje. Na tej zasadzie uzyskano preparat immunologiczny prof. Tołpy, który na rynku farmaceutycznym zrobił furorę w latach osiemdziesiątych XX wieku. Huminy nie rozpuszczają się w alkaliach, stąd są trudne do zbadania.

Frakcja ta będzie we Wrocławiu izolowana poprzez usuwanie wszystkich pozostałych składników materiału glebowego metodą opublikowaną przez nas w 2021 roku. Na uniwersytecie Limerick w Irlandii wykorzystana do tego zostanie metoda ekstrakcji, a frakcje uzyskane obu metodami będą analizowane przez wszystkich partnerów konsorcjum. Będziemy dążyć do określenia, w jaki sposób różne użytkowanie gleby wpływa na zawartość i właściwości humin – tłumaczy prof. Jerzy Weber.

W tym celu będą pobrane próbki glebowe z ośmiu wieloletnich doświadczeń polowych z różnymi systemami gospodarowania glebą (uprawa konwencjonalna/bezorkowa; nawożenie mineralne/organiczne; uprawa z/bez międzyplonów; grunty orne/użytki zielone; oraz gleby uprawiane/nieuprawiane). Próbki będą pobierane z doświadczeń polowych: 22- i 54-letnich na Litwie; 26-letnich we Włoszech; 30-letnich w Irlandii; 30-, 46- i 100-letnich w Polsce; a także z najdłuższego na świecie eksperymentu Broadbalk prowadzonego nieprzerwanie przez brytyjski Rothamsted Research od… 178 lat. Eksperymenty będą również prowadzone na polach produkcyjnych, gdzie oprócz stosowanych metod uprawy zastosowane zostaną dodatki stymulujące wzrost korzeni (komercyjne produkty humusowe, biowęgiel, poferment z biogazowni). Wpływ tych dodatków na zawartość i właściwości glebowej materii organicznej zostanie zbadany w doświadczeniach polowych, a także w badaniach inkubacyjnych nad jej rozkładem mikrobiologicznym. Równolegle do pobierania próbek gleby, w doświadczeniach polowych będzie określone plonowanie, a także w warunkach polowych będzie mierzona emisja CO2 z gleby.

Podstawowe właściwości gleby zostaną uzupełnione analizą aktywności enzymatycznej, badaniem retencji wody w glebie, hydrofobowości gleby i stabilności jej struktury, składu mineralogicznego koloidów glebowych, a także specjalistycznymi badaniami właściwości mikrobiologicznych, w tym genetyki mikrobiomu i mykobiomu – wyjaśnia prof. Weber.

Najważniejsze będą badania glebowej materii organicznej, realizowane przy zastosowaniu unikatowej aparatury w ośrodkach krajowych i zagranicznych. Ponadto oszacowane zostaną zapasy węgla organicznego w glebie, a w celu określenia jego potencjalnego wymywania i mikrobiologicznej dostępności będzie oznaczona zawartość węgla wodno-ekstrahowanego. Realizację projektu zaplanowano do 2025 roku. W Polsce badania będą finansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, które na ten cel przeznaczyło 200 tysięcy euro. Środki te trafią do sześciu podmiotów: oprócz Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, także do Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Instytutu Agrofizyki PAN w Lublinie, Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, Uniwersytetu Wrocławskiego oraz Grupy Producentów Rolnych TERRA z Prusic koło Złotoryi. Ponadto partnerami konsorcjum są: University of Limerick z Irlandii, University of Rostock z Niemiec, University of Wyoming w Stanach Zjednoczonych, University of Naples we Włoszech, Vytautas Magnis University i Agricultural Academy w Kownie na Litwie, Rothamsted Research w Harpenden w Wielkiej Brytanii.

źródło: UPWr

Dyskusja (0 komentarzy)