25.04.2022 | 11:04
Autor:
Kategorie:
Štítky:

Jak se hromadí organická hmota v půdě

Půdy a tedy půdní organická hmota představuje jeden z nejvýznamnějších zásobníků uhlíku v suchozemských ekosystémech, obsahuje přibližně 3–4krát tolik uhlíku, kolik je ho v atmosféře nebo v biomase suchozemských rostlin. Tento zásobník přitom čile vyměňuje uhlík s atmosférou.

Do půdy každoročně vstupuje velké množství uhlíku, které rostliny fotosyntézou vážou z atmosféry, zejména formou rostlinného opadu, odumřelých kořenů a kořenových exudátů, a podobné množství uhlíku se uvolňuje formou půdní respirace, tedy rozkladem půdní organické hmoty a její mineralizací na CO2 (Schmidt, et al. 2011, Nature 478, 49–56). Celková velikost této výměny je několikanásobně větší než množství CO2 uvolňované antropogenním spalováním fosilních paliv, píše v Úrodě č. 3/2022 prof. Ing. Mgr. Jan Frouz, CSc. (Biologické centrum Akademie věd ČR, Univerzita Karlova Praha).

Upozorňuje ale, že v současné době dochází k změně paradigmatu o tom, jak se v půdě hromadí organická hmota. Organická hmota přicházející do půdy ve formě opadu se postupně rozkládá a tím se uvolňuje CO2. Zároveň dochází k stabilizaci zbylé organické hmoty. Historicky se mělo za to, že hlavním procesem odpovědným za tuto stabilizaci je humifikace. Předpokládalo se, že humus vzniká v řadě polykondensačních reakcí, kdy jednodušší látky, které jsou produkty rozkladu odumřelé organické hmoty, jako cukry, aminokyseliny a fenolické látky, spolu kondensují za vzniku složitějších makromolekulárních humusových látek.

Dnes se má za to, že situace je poněkud složitější a že humusové látky tvoří jen menší část stabilizované organické hmoty. Velká část této organické hmoty v půdě je tvořena odumřelými těly mikroorganismů, takzvanou mikrobiální nekromasou, jde zejména o jejich buněčné stěny a extracelulární buněčné obaly přilepené k jílovým minerálům. Právě tato interakce zbytků odumřelé mikrobiální biomasy (nekromasy) s jíly, tedy to jak jsou s nimi těsně spojené, činí tuto část půdní organické hmoty těžko rozložitelnou (Lützow et al., 2006 EJSS, 57: 426-445) . Tato mikrobiální nekromasa je díky velkému obsahu různých alifatických látek hydrofobní (odpuzuje vodu), a proto se k ní mikroorganismy ani ve vodě rozpuštěné látky nemohou snadno dostat, a to ji pak činí těžko rozložitelnou.

Historická představa znamenala, že hlavním zdrojem organické hmoty v půdě jsou přímo rostlinné zbytky, které jsou chemicky transformovány na humusové kyseliny a že chemická odolnost humusových kyselin vůči rozkladu je hlavní příčinou stabilizace půdní organické hmoty.

V současnosti se vynořuje nové paradigma, které předpokládá, že drobné kousky organické hmoty pocházející z rostlin jsou zapraveny do půdy (tvoří tzv. particulate organic carbon – POC) a v jejich okolí na jílových minerálech vyrůstá bohaté společenstvo mikroorganismů. Tyto mikroorganismy využívají organickou hmotu pocházející z rostlinné biomasy k budování vlastních těl. A když odumřou, zůstane zde část odumřelé mikrobiální biomasy. Dnes na rozdíl od výše popsané původní představy tedy předpokládáme, že většina organické hmoty v půdě je mikrobiálního původu.*

Napsat komentář

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

deník / newsletter

Odesláním souhlasíte se zpracováním osobních údajů za účelem zasílání obchodních sdělení.
Copyright © 2022 Profi Press s.r.o.
crossmenuchevron-down