Наука пояснює світ і формує майбутнє
Новини науки Розповідаємо про науку з 2011 року
Екологічні новини

Вчені знайшли спосіб різко зменшити викиди закису азоту з ґрунту

Вчені знайшли спосіб різко зменшити викиди закису азоту з ґрунту

Закис азоту, або N₂O, часто залишається в тіні вуглекислого газу, хоча його кліматичний вплив на одиницю маси у багато разів сильніший. Значна частина глобальних викидів N₂O походить із сільськогосподарських ґрунтів після внесення азотних добрив. Нове дослідження показало спосіб різко пригнічувати один із біологічних шляхів його утворення.

Ключову роль відіграють ґрунтові гриби, які в умовах нестачі кисню можуть використовувати нітрати в процесі денітрифікації й утворювати N₂O як кінцевий продукт.

Мішень — конкретний фермент грибів

Дослідники використали тріазольні сполуки, здатні блокувати фермент, необхідний грибам для цього метаболічного шляху.

У лабораторних ґрунтових системах викиди N₂O зменшувалися на 85–100%. На реальних рисових полях ефект був слабшим, але все одно значним — приблизно на 33–54% залежно від умов.

Особливо важливо, що потрібна доза була дуже малою порівняно з кількістю внесеного азотного добрива. Це означає, що теоретично технологія може працювати без великих обсягів додаткової хімії.

Чому це не готовий «кліматичний препарат»

Тріазоли вже використовують у сільському господарстві як фунгіциди, але це не означає, що їх можна просто масово застосовувати для зменшення N₂O. Потрібно оцінити вплив на корисні гриби, ґрунтову мікробіоту, рослини та водні екосистеми.

Також частина N₂O утворюється не грибами, а бактеріями, тому блокування одного шляху не ліквідує всі викиди.

Проте результат важливий як доказ принципу: замість того щоб лише зменшувати кількість добрив, можна точково впливати на мікробний механізм, який перетворює азот на парниковий газ.

У майбутньому це може привести до спеціалізованих інгібіторів із нижчим екологічним ризиком і до нових стратегій кліматично розумного землеробства.

Найперспективнішим може бути поєднання такого підходу з уже відомими інгібіторами нітрифікації та точним землеробством. Якщо фермер одночасно зменшує надлишок азоту, правильно підбирає час внесення добрив і блокує окремі мікробні шляхи утворення N₂O, загальний кліматичний ефект може бути значно більшим.