Un pédologue de l'Université RUDN rapporte que les sécrétions des racines des plantes affectent les micro-organismes et les processus biochimiques dans les rizières telles que les rizières. Les sols des rizières jouent un rôle très important dans l'agriculture de l'Asie du Sud-Est, puisqu'ils couvrent> 160 Mio ha et sont utilisés pour produire de la nourriture pour un quart de la population mondiale. Les résultats de l'étude ont été publiés dans le Journal européen de biologie des sols .
La fertilité des sols dépend beaucoup de la quantité et de la qualité du carbone, la matière organique du sol. Tant la quantité que la qualité sont régulées par les plantes poussant sur le sol et la quantité de résidus végétaux restant après la récolte. Ceci définit la quantité de matière organique et, par conséquent, la fertilité du sol, la productivité, stabilité et qualité des récoltes. Ces questions sont relativement bien étudiées pour les sols d'altitude. Cependant, les processus biochimiques dans les rizières sont sous-étudiés. Ils sont inondés au moins plusieurs mois par an, et jouent un rôle important dans l'économie de la Chine et d'autres pays d'Asie du Sud-Est. Le taux d'apport et de transformation de carbone dans les sols de paddy est différent de celui des sols étudiés en Europe et en Amérique du Nord.
"Les gens respirent avec des poumons et les poissons respirent avec des branchies. C'est l'analogie la plus simple montrant la différence entre les sols des hautes terres et les sols de riz. Il existe très peu d'études consacrées aux processus qui se déroulent dans les sols de riz, " dit le co-auteur de l'article Yakov Kuzyakov (Université RUDN).
Au cours de la croissance, les racines des plantes libèrent dans le sol des substances organiques facilement accessibles aux micro-organismes. Ces sécrétions racinaires deviennent un substrat ou une nourriture pour les micro-organismes, lequel, à son tour, minéraliser les substances organiques libérées par les racines et présentes dans le sol, transformer ces intrants organiques en nutriments, azote, phosphore et soufre, qui sont accessibles aux plantes. En raison de processus microbiens, les rizières émettent beaucoup de méthane (CH
Afin d'étudier les effets des sécrétions racinaires sur les micro-organismes, scientifiques de Chine, La Russie et l'Allemagne ont ajouté trois groupes de substances dans les sols :glucose, acide oxalique et acide acétique. Celles-ci sont sécrétées par les racines de la plupart des plantes en quantités importantes. Les chercheurs ont étudié le taux de décomposition de ces analogues des sécrétions racinaires dans les hautes terres et dans les sols de riz, et les façons dont ces composés stimulent les activités microbiennes.
Les chercheurs ont découvert qu'il y a plus de micro-organismes dans les sols de riz que dans les sols des hautes terres. Cependant, la quantité des trois substances testées (analogues aux exsudats racinaires) dans les deux types de sol est approximativement la même. Cela signifie que les micro-organismes des rizières utilisent plus lentement les sécrétions des racines des plantes. Par conséquent, le carbone libéré par les racines reste plus longtemps dans les sols de riz, et cela affecte l'accumulation de carbone à long terme et la fertilité des sols. En raison de l'apport de sécrétions racinaires, l'activité des micro-organismes et la vitesse de décomposition de la matière organique augmentent. Cette, à son tour, accélère la minéralisation des nutriments—azote, phosphore et soufre—qui deviennent disponibles pour les plantes.
"Les racines ne se contentent pas de libérer des substances organiques dans le sol et de perdre ces composés riches en énergie. Les racines stimulent l'activité des micro-organismes, qui par conséquent profitent aux plantes en produisant plus de nutriments sous une forme accessible, ", a déclaré Kouzyakov.