热带泥炭园养分资产三重/三重

食用地土壤和水特征为低养分富集度尽管如此生物量本地热带泥炭地丰富并有充足的养分北海道大学、日本Sumitom林业有限公司和印尼BRIN研究泥石地养分循环学科学家开发出创新养分管理系统农林.AeroHydro方法 — — AeroHy与侧重于排水面向水管理系统的传统方法形成对比实验块AeroHydro文化大幅度提高植物生长

热带泥炭地在东南亚大陆和印度洋与太平洋之间的区域常见化,包括印度尼西亚、婆罗洲、新几内亚、菲律宾和马来半岛(1.2)占地由三大特征定义:富碳泥土、高水位和低水土养分内含低素环境通过数项因素产生食谱由富含碳纤维组成,主要是养分贫乏的lignin,养分解吸量大于吸附低pH提高低cation(正离子)吸收能力甚至是肥料养分应用,结果交换效率有限此外,泥炭地地貌控制着水源佩特兰大区形成泥石土稠密层生成的泥石土区(中心近10m高地,沿约10km半径下游至河流层)自然水流(江路)环游这些结构,它们不为圆顶内泥土提供水源降水自然养分差形成初级水源相对酸化pH值降水(~5.6)也有助于养分浸出(1)另外一个混淆因素是缺氧,原因是物理特征导致缺氧注入水中,结果植物吸收养分减少(图1和图2)。

虽有这些因素,本地热带泥炭地生物量生产率与正常矿土相比非常高,植物本身有充足的养分(1)为实现这种增长,泥炭园植物开发适应策略以最大限度地利用养分特别是,它们进化成从垃圾中回收养分,与微生物相生分解泥炭地表面的有机物氮化物₂定点自由N₂稀土层紧邻根部通过开发空根和沉根吸氧(1,2,3)。

Mitsuru Osaki教授(日本北海道大学)和同僚详细研究热带泥炭地高水位下养分循环研究者支持生态管理与自然解决方案解决环境问题, 包括气候危机所引发的环境问题,特别是,它们通过识别并仿照产生丰富生物量的自然机制(1,2,3,4),开发了这些地区创新土地表面管理机制(LSM)。

热带泥炭地养分和氧使用

植物生长的关键因素包括氧和养分氮(N)、磷和钾(K)。泥炭地极低氧可用性直接反映高地下水水平(因为含氧水溶性极低)。原始泥炭林主要以两种方式适应低氧条件第一,它们进化空根,使植物从空气中吸收氧气第二,从垃圾堆积成堆的森林垃圾分解氧气和养分分法都允许从空气中吸收水分和从堆积于土堆的森林垃圾中吸收水分

与正常矿土相比,原热带泥炭地生物质生产率高

泰国和印尼泥炭林的同位素数据表明热带植物有效修复空气中的氮这是因为植物偏爱打火机¹⁴N同位素重¹⁵N对等值n₂空气气由微生物固定空气中氮居主体¹⁴南京市况且 垃圾分解¹⁴s发布前¹⁵N级左重¹⁵土壤中N成因变化¹⁵N(delta)¹⁵树叶中,热带泥炭原主氮源通过空气通过共生N通过空根识别₂免费细菌(1)

另一种关键植物养分是磷,缺陷导致代谢失常热带泥炭地磷主要集中于地面生物量和森林垃圾植物源磷分解其他植物种类,分解速率和可用磷水平视局部条件和植物种类而定森林大火严重降解磷储存主要的吸收机制有 mycorrizal共生性(共生真菌消化根)和产生酸磷化物和有机酸酸磷素分解泥土表面或垃圾丘积聚的有机磷素,而有机酸和酸磷素溶解不可溶化磷化物(图3)(图3)。

钾是第三大植物养分ascation基础⁺泥土(有机土壤)吸附能力极低pH条件(小于4),大多数钾,即使是商业肥料中的钾也被浸出,只有微量被植物吸收油棕树严重缺钾重度补缺因钾对健康根开发至关重要贫根开发转而导致更低钾吸收率,形成负反馈循环热带泥炭地养分研究主要集中在氮和磷上,泥炭地对钾循环理解度较低。

AeroHydro文化

Osaki和同事以对本地热带泥炭生态圈养分和氧循环知识为依托开发新方法,为既生产又保护的种植提供契机热带泥炭地(和别处)常规水管理基础是排水法(面向水管理法)(DoW)引人入胜泥炭管理不幸的是,大规模严重灾难一直在产生泥炭大火(热火)、泥炭微生物退化(冷火)、高温室气体排放(CH)₄和N₂O化肥应用、养分流失和植物生长下降

模拟热带泥炭的高水位环境,即创新管理技术系统AeroHydro文化,建议用于高地下水层环境中的植物种植。 高地下水层环境由阻塞灌溉通道创建,允许储水(面向水管理或SOW)。此外,不通过商业肥料补充养分,这些肥料在环境上和经济上都造成损害(养分污染和CH₄和N₂O排放物、养分和氧气通过装有自然材料的包从陆面布置中添加(例如自然堆肥由叶子、草和杂草组成!生物文集微生物和真菌等(1,3,4(图4)。

AeroHydro文化指高地下水环境植物种植

AeroHydro文化方法应用到印尼实验用地大有成功短短两个月内,团队观察到空投根增长,类似于原热带泥炭地所观察到的树根增长甚至在棕榈油树干上都观察到不同类型的空根,类似于Sago棕榈树树根₂修复能力)叶子和峰值越绿越多面向物种Shoreabaangeran平均植物高度从107公分上升至191公分油棕榈丰收量从每年16吨/公顷增加到一年21吨/公顷

热带泥炭地因脱水退化(通过排水系统应用和因气候变化减少雨量)也导致1CO增加₂这些地区通过微生物分解和森林大火排放2₄和N₂O排放,通过应用大量化学肥料, 特别是在油棕榈种植园高水环境AeroHydro文化₂农业用地排放物,甚至通过大量固碳扭转这一进程,因为其生物量较大

AeroHydro文化有丰富的收益,典型三合一模式最后一个挑战是鼓励小型和商业性农业生产者都采用这种方法。实现三合一模式,新基础设施初始投资极低廉,提高生产率和环境保护的潜在效益巨大。接受三合一模式不仅能实现碳中和社会,而且能实现创新碳负社会(5)