Kasvien kasvua (perustuotantoa) rajoittaa useimmissa maaekosysteemeissä typpi ja/tai fosfori. Kasvien tuottavuutta lisätäänkin yleisesti typpi- ja fosforilannoituksella. Ravinteiden lisäys ei kutenkaan aina edistä tuottavuutta, vaan tuottavuus voi jopa laskea tai ravinnelisäyksellä ei ole vaikutusta lainkaan. Syitä näihin ilmiöihin ei tunneta.
Arvostetussa Nature Ecology & Evolution -lehdessä julkaistussa artikkelissa tutkijat esittävät hypoteesin perustuen laajaan meta-analyysiin lannoituskokeista, kuinka maaperän ravinteiden, mikrobien ja kasvien vuorovaikutuksella voidaan selittää ravinteiden vaikutus kasvien tuottavuuteen. Mikrobit ovat oleellisia ravinteiden vapauttamisessa maaperästä kasvien käyttöön, mutta ne myös kilpailevat kasvien kanssa maaperän ravinteista. Hypoteesi perustuu tietoon, että kasvit ja mikrobit ottavat kasvuunsa typpeä ja fosforia eri suhteissa ja typen suhde fosforiin vaihtelee eri maaperissä. Mikrobien kasvua rajoittaa usein myös niiden energian saanti (maaperän orgaaninen hiili). Tästä kokonaisuudesta kehitettiin malli, joka selittää ravinnelisien erilaiset vaikutukset kasvien kasvuun.
Malli lisää ymmärrystä luonnontilaisten ja viljeltyjen ekosysteemien ravinteiden, mikrobien ja kasvien vuorovaikutuksesta ja avaa uusia mahdollisuuksia välttää kasvituotannossa lannoitteiden katoa ja haitallisia ilmasto-vesistövaikutuksia.
Tutkimus toteutettiin useiden eurooppalaisten yliopistojen ja tutkimuslaitosten yhteistyönä, jonka runkona on CryoCARB yhteishanke.
Artikkeli Plant-microbe interactions determine the response of primary production to nutrient addition julkaistiin syyskuun puolivälissä Nature Ecology & Evolution-lehdessä (Doi: 10.1038/s41559-018-0662-8) https://rdcu.be/6eZB
Lisätietoja: Professori, emeritus, Pertti Martikainen, p. 050 357 0545, pertti.martikainen@uef.fi
