벌레는 풀밭의 인산염 수치를 높입니다.

2022년 8월 23일

작성자: Wageningen 대학교 Roelof Kleis

벌레는 농부의 주요 작은 도우미입니다. 그들은 토양 구조를 개선하고 식물이 영양분과 인산염을 얻도록 돕습니다. 그러나 일부 웜은 다른 웜보다 더 나은 작업을 수행합니다. Hannah Vos는 박사 학위를 취득했습니다. 어떤 웜이 이 서비스를 더 잘 제공하는지에 대한 연구입니다. 그리고 즉석에서 그녀는 이것이 왜 철 토양에서 그렇게 잘 작동하는지 발견했습니다.

Vos는 초원에 필수적인 벌레에 중점을 두었습니다. 광범위한 현장 실험에서 그녀가 연구한 5개의 벌레 중 2개(Aporlectodea longa 및 Lumbricus terrestria)가 이용 가능한(무생물) 인산염을 식물에 전달하는 데 가장 능숙한 것으로 나타났습니다. 어떤 경우에는 이 두 벌레만으로도 풀의 인산염 수치가 20%나 증가했습니다.

그러나 결과의 다양화는 상당했다고 Vos는 말합니다. 하지만 이는 현장 실험이 2018년과 2019년의 건조한 여름의 영향을 받았다는 사실로 설명할 수 있습니다. "그리고 거기에 더해 개미 역병도 있었습니다. 90번의 테스트 중 9번의 테스트에서 개미집이 있었습니다. 개미들이 벌레를 공격하는데, 이는 내 결과에 상당한 차이가 있다는 것을 의미합니다."

토양의 인산염은 광물화를 통해 식물이 이용할 수 있게 됩니다. 벌레는 유기 화합물의 인산염을 미네랄로 변환합니다. 이 무생물 인산염의 대부분은 토양 입자에 포함되어 있습니다. 아주 작은 부분만이 식물에 직접적으로 이용 가능합니다.

"내 현장 실험에서 나는 산화철이 지배하는 유형이 아닌 단일 유형의 토양을 사용했습니다"라고 Vos는 말합니다.

보스는 철이 함유된 토양의 벌레가 식물이 인산염을 더 잘 이용할 수 있는 이유를 발견했습니다. 토양의 금속 산화물은 벌레의 위에서 더 큰 입자로 증가합니다. 이는 금속 산화물의 전체 표면을 감소시키며, 이로 인해 인산염 결합 옵션도 감소합니다. 따라서 인산염은 현탁액으로 방출됩니다.

새로 발견된 메커니즘은 철 토양에서만 작동합니다. 모델의 계산에 따르면 그 효과는 예를 들어 토양 산성도나 토양 내 유기 물질의 영향보다 상당히 크고 유기 인산염을 광물화하는 벌레의 능력과 비슷합니다.

현장 조건에서 "Vos 효과"가 얼마나 중요한지는 아직 결정되지 않았습니다. "현장 실험에서 나는 산화철이 지배적인 유형이 아닌 단일 유형의 토양을 사용했습니다." 두 종의 벌레가 여전히 더 많은 인산염을 방출할 수 있다는 사실은 이들 벌레가 유기 인산염을 광물화하는 능력이 더 크기 때문이라고 Vos는 말합니다.

지렁이는 단순히 (인공) 비료를 대체할 수 없습니다. "그러나 내 연구에 따르면 특정 벌레는 특정 토양에서 잠재력을 가지고 있는 것으로 나타났습니다."라고 Vos는 말합니다. "그들은 인산염의 가용성에 필수적이며 우리는 이 작은 생물을 잘 돌봐야 합니다."

Wageningen 대학교 제공