Eine Bodenart namens Preta-Terra aus Amazonienoder Amazon Dark Earth (ADE) fördert laut einem Artikel ein schnelleres Wachstum von Bäumen und verbessert ihre Entwicklung qualitativ veröffentlicht in der Zeitschrift Grenzen in der Bodenkunde. 

Die im Artikel berichteten Ergebnisse resultieren aus Studien, die von FAPESP (Projekte) unterstützt wurden 20 / 08927-0, 18 / 19000-4 und 14 / 50320-4) unter der Schirmherrschaft seines Programms für Biodiversität, Charakterisierung, Erhaltung, Wiederherstellung und nachhaltige Nutzung (BIOTA). 

„ADE ist reich an Nährstoffen und unterstützt Gemeinschaften von Mikroorganismen, die unter anderem das Pflanzenwachstum unterstützen. Die Ureinwohner des Amazonas nutzen ADE seit Jahrhunderten zum Anbau von Nahrungsmitteln und benötigen keinen Dünger für Pflanzen“, sagte er Luís Felipe Guandalin Zagatto, ein Masterstudent am Zentrum für Kernenergie in der Landwirtschaft (CENA-USP) der Universität São Paulo in Piracicaba, Brasilien, und einer der Autoren des Artikels.

Die Forscher fanden heraus, dass die Mikrobiota (Bakterien, Archaeen, Pilze und andere Mikroorganismen) in ADE äußerst vorteilhaft für das Pflanzenwachstum sind. Die Zugabe von ADE zum Boden steigerte das Wachstum der drei analysierten Baumarten. Sämlinge aus brasilianischem Zedernholz (Cedrela fissilis) und Gelbe Poinciana (Peltophorum dubium) wuchs im Boden mit 20 % ADE auf das Doppelte bis Fünffache der normalen Höhe und mit 100 % ADE auf das Drei- bis Sechsfache im Vergleich zum Wachstum im Kontrollboden. Ambay Pumpwood (Cecropia pachystachya) wuchsen im Kontrollboden (Boden ohne ADE) überhaupt nicht, blühten aber in 100 % ADE. 

Die Trockenmasse von Brachiaria Futtergras nahm im Boden mit 20 % ADE im Vergleich zum Kontrollboden um mehr als das Dreifache und bei 100 % ADE um mehr als das Achtfache zu.

„Die Bakterien in ADE wandeln bestimmte Moleküle im Boden in Stoffe um, die von Pflanzen aufgenommen werden können. Mit einer sehr rudimentären Analogie könnte man sagen, dass die Bakterien als Miniatur-„Köche“ fungieren, indem sie Substanzen, die von Pflanzen nicht „verdaut“ werden können, in Substanzen umwandeln, die sie gewinnbringend verstoffwechseln können“, sagte er Anderson Santos de Freitas, Erstautor des Artikels. Er ist Doktorand am CENA-USP und Co-Autor des Podcasts Biotec in Pauta.

ADE enthielt mehr Nährstoffe als der Kontrollboden: 30-mal mehr Phosphor zum Beispiel und drei- bis fünfmal mehr von jedem der anderen gemessenen Nährstoffe außer Mangan. Es hatte auch einen höheren pH-Wert. 

Zagatto und Kollegen sammelten ADE-Proben auf dem Caldeirão-Experimentierfeld im Bundesstaat Amazonas. Der Kontrollboden stammte von experimentellen Ackerflächen, die vom Luiz de Queiroz College of Agriculture (ESALQ-USP) in Piracicaba im Bundesstaat São Paulo gepflegt wurden. 

Sie füllten 36 Vier-Liter-Töpfe mit jeweils 3 kg Erde und stellten sie in ein Gewächshaus mit einer Durchschnittstemperatur von 34 °C, um die Auswirkungen der globalen Erwärmung zu antizipieren, da die Temperaturen im Amazonas derzeit zwischen 22 °C und 28 °C liegen .

Ein Drittel der Töpfe war mit Kontrollerde gefüllt, ein Drittel mit einer 4:1-Mischung aus Kontrollerde und ADE und ein Drittel mit 100 % ADE. Um die Weide nachzuahmen, pflanzten sie Samen davon Brachiaria Futtergras (Urochloa brizantha) in jeden Topf geben und sie 60 Tage lang keimen lassen. Anschließend mähten sie das Gras, ließen aber die Wurzeln übrig und simulierten die Wiederherstellung degradierter Weideflächen durch die Aussaat von Samen der drei Baumarten. 

Biotech-Anwendungen

Die Gruppe schlage keine Verwendung von ADE als solchem ​​vor, erklärte Zagatto, da es sich um eine endliche und gut geschützte Ressource handele. Ziel ihrer Forschung ist die Analyse der chemischen Eigenschaften von ADE (Nährstoffe, organische Substanz und pH-Wert) sowie der Enzymaktivität und anderer biologischer und biochemischer Aspekte, die Pflanzen zugute kommen.

„Wir müssen genau verstehen, welche Mikroorganismen für diese Effekte verantwortlich sind und wie wir sie nutzen können, ohne dass ADE als solches erforderlich ist. Wir können dann beispielsweise versuchen, diese Eigenschaften durch biotechnologische Entwicklungen nachzubilden. „Diese Studie war ein erster Schritt in diese Richtung“, sagte er.

Die Abholzung der Wälder ist für Brasilien ein ernstes Problem, nicht nur im Amazonasgebiet. Dafür gibt es mehrere Gründe, zum Beispiel den Ersatz von Wald durch Weideland oder Ackerland. Es wird immer wichtiger, Wege zu finden, diese Gebiete schnell wiederherzustellen, damit der Wald nachwächst und die Ökosystemleistungen wieder aufgenommen werden, mit allen Vorteilen, die sie der Umwelt und der menschlichen Bevölkerung bieten, einschließlich der Regulierung des Klimas und der Luftqualität sowie der Kohlenstoffspeicherung in den Gebieten Boden.

„In der Studie wollten wir einen möglichen Treiber für Verbesserungen bei Projekten zur ökologischen Wiederherstellung tropischer Wälder, insbesondere im Amazonasgebiet, evaluieren, damit diese Gebiete in Zukunft so weit wie möglich in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren können“, sagte Zagarro. „Wir glauben, dass diese Ergebnisse vielversprechend sind und zeigen, dass die Nutzung der Eigenschaften von ADE in der Setzlingsproduktion oder sogar direkt auf dem Feld eine Möglichkeit sein kann, die ökologische Wiederherstellung tropischer Wälder zu beschleunigen.“

Über die São Paulo Research Foundation (FAPESP)

Die São Paulo Research Foundation (FAPESP) ist eine öffentliche Einrichtung mit dem Ziel, wissenschaftliche Forschung in allen Wissensbereichen durch die Vergabe von Stipendien, Stipendien und Zuschüssen an Forscher zu unterstützen, die mit Hochschul- und Forschungseinrichtungen im brasilianischen Bundesstaat São Paulo verbunden sind. FAPESP ist sich bewusst, dass die beste Forschung nur durch die Zusammenarbeit mit den besten Forschern auf internationaler Ebene erreicht werden kann. Daher hat sie Partnerschaften mit Finanzierungsagenturen, Hochschulen, privaten Unternehmen und Forschungseinrichtungen in anderen Ländern geschlossen, die für die Qualität ihrer Forschung bekannt sind, und Wissenschaftler, die durch ihre Zuschüsse finanziert werden, ermutigt, ihre internationale Zusammenarbeit weiterzuentwickeln. Weitere Informationen zu FAPESP finden Sie unter www.fapesp.br/en und besuchen Sie die Nachrichtenagentur FAPESP unter www.agencia.fapesp.br/en Um über die neuesten wissenschaftlichen Durchbrüche auf dem Laufenden zu bleiben, hilft FAPESP durch seine zahlreichen Programme, Auszeichnungen und Forschungszentren. Sie können auch die Nachrichtenagentur FAPESP unter abonnieren http://agencia.fapesp.br/subscribe.