Mikrober kan oskadliggöra lustgas i marken

Forskare har upptäckt en ny mikrobgrupp som ”äter” den lustgas som bildas i marken. I framtiden kommer kanske dessa mikrober att kunna användas för att skapa så kallade lustgassänkor och därmed minska klimatpåverkan.  

I Sverige svarar utsläpp av lustgas från marken för en av de största klimatbelastande posterna i jordbruket. Lustgas är en kraftig växthusgas, cirka 300 gånger mer potent än koldioxid. Gasen bildas under syrefattiga förhållanden när det finns kväve i marken. Om utsläppet av lustgas från marken kan minskas skulle det kunna spela en stor roll i klimatarbetet.

Jämförde 47 olika jordar

Sara Hallin vid SLU är en av forskarna som har deltagit i den europeiska forskargrupp som hittat den nya mikrobgruppen. Från tidigare forskning visste forskarna att vissa mikroorganismer hade ett enzym som gör att de kan bryta ner lustgas utan att producera den, till skillnad från denitrifierande bakterier. Utmaningen var att hitta dessa mikrober i jorden.

– Vi tillsatte mikroorganismer som vi vet producerar lustgas i 47 olika jordar. Då såg vi att vissa av jordarna inte avgav lika mycket lustgas som de borde. Då har vi genetiska markörer som vi tillsätter i jorden för att på så vis kunna hitta de organismer som bryter ner lustgas i det DNA vi extraherar från jorden, säger Sara Hallin.

Har ni kunnat se vilka markfaktorer som gynnar dessa mikroorganismer?

– Inte från ett jordbrukssystem, men från ett marint sediment och där har vi sett att växlande förhållanden mellan syresatt och inte syresatt missgynnar dessa mikroorganismer.

Det är redan känt att förhållanden i marken som till exempel kol/kvävekvot eller pH påverkar hur mycket lustgas en mark avger. Samma förhållanden påverkar också dessa mikroorganismer.

– Förhållandet mellan kol och kväve i marken var den absolut viktigaste faktorn, sedan pH. Ju högre kol/kvävekvot desto bättre är det för att få en lustgaskonsumtion. Samma sak gäller för pH, lägre pH är negativt och högre är positivt. 

Långt kvar till praktiska råd

Nu kommer Sara Hallin tillsammans med sina kollegor att forska vidare på hur man praktiskt kan gynna mikroorganismerna.

– I andra projekt kommer vi att titta mer i detalj på vilka markfaktorer som är viktiga för dessa mikroorganismer. Vi ska bland annat titta på olika grödor och vad som händer med mikroorganismerna vid rötterna, säger hon och tillägger:

– Vi befinner oss just nu på en forskningsnivå där vi försöker förstå hur det fungerar, inte bara i jordbruksmiljöer utan också i andra miljöer. Det är långt kvar innan vi kan börja prata om praktiska råd.

Sofie Logardt

Källa: Recently identified microbial guild mediates soil N2O sink capacity. 2014. (Jones, C. M., Spor, A., Brennan, F. P., Breuil, M.-C., Bru, D., Lemanceau, P., Griffiths, B., Hallin, S. & Philippot, L. Nature Climate Change, 4: 801-805. doi: 10.1038/nclimate2301. Läs rapporten här...