Một trong những dưỡng chất thiết yếu cho cây sinh trưởng là đạm. Tuy nhiên, hầu hết các phương pháp phân tích thông thường được thực hiện trong các phòng phân tích đất thương mại không xác định được đạm dễ tiêu trong đất. Những phương pháp phân tích đạm hiện có vì nhiều lý do không thể thực hiện nhanh chóng và tiết kiệm chi phí. Kết quả là người nông dân chỉ có thể dự đoán về độ màu mỡ của đất canh tác. Họ có thể bón phân đạm nhiều hơn hoặc ít hơn so với nhu cầu thực sự.

Stuti Sharma và Madison Campbell chuyển mẫu protein trong đất được ly trích sang hộp ống nhựa nhỏ (tube) rồi ly tâm bằng máy để tách phần rắn ra. Credit: Steve W. Culman

Có một vài lý do cho thấy điều này không phải là một biện pháp tốt. Một là chi phí, phân đạm là một trong những loại chi phí đầu vào cao, vì vậy nông dân có thể tốn nhiều tiền mà đáng ra họ không cần phải tiêu tốn. Một lý do khác là về môi trường, khi đạm được bón nhiều hơn nhu cầu của cây thì đạm chảy tràn và gây ra nhiều vấn đề cho các sông suối ở hạ lưu.

Việc thiếu phương pháp phân tích đạm trong đất nhanh chóng và tiết kiệm rõ ràng là một vấn đề. Các nhà khoa học đất tại Đại học bang Ohio và Đại học Cornell đã tìm ra một giải pháp. Họ đã chỉ ra rằng phương pháp phân tích đất được phát triển lúc ban đầu cho việc ly trích protein cụ thể trong đất thực sự là một phương pháp phân tích tốt cho nhiều loại protein. Protein là nguồn cung cấp đạm hữu cơ dễ tiêu nhiều nhất trong đất. Một phương pháp phân tích đạm nhanh và hiệu quả trong đất cũng có thể được sử dụng như là phương pháp phân tích đạm dễ tiêu.

Quá trình xác định protein được gọi là glomalin. Nói chung, glomalin được tạo ra bởi vi sinh vật trong đất thường có mối quan hệ có lợi với rễ cây. Tên vi sinh vật này là nấm arbuscular mycorrhizal.

Một nghiên cứu trước đây cho rằng phương pháp ly trích glomalin có lẽ thực sự là chiết xuất các protein từ các nguồn khác nhau. Steve Culman và các đồng nghiệp đã quyết định thử nghiệm ý tưởng đó. Họ đã bổ sung nhiều nguồn protein vào mẫu đất, họ sử dụng lá từ cây bắp, đậu và cỏ dại thông thường (nguồn thực vật), thịt gà và thịt bò (nguồn động vật), nấm mỡ (white button mushroom) và nấm sò (oyster mushroom) (nấm).

Họ áp dụng quy trình phân tích glomalin cho những mẫu đất này và phát hiện ra các protein từ tất cả các nguồn được ly trích thông qua phương pháp này. Thực vậy, quy trình này thì không bị giới hạn cho việc ly trích protein được tạo ra bởi nấm mycorrhizal.

Do đó, các nhà nghiên cứu đề xuất chọn các thuật ngữ mới như protein trong đất, thay vì glomalin, để mô tả chính xác hơn các protein được ly trích thông qua phương pháp này.

Quy trình chiết xuất protein trong đất này là một phương pháp nhanh chóng, hiệu quả về chi phí có thể được lựa chọn dễ dàng bởi các phòng thí nghiệm phân tích đất thương mại. Tuy nhiên, một số loại protein đặc thù có thể không được thu hồi bằng phương pháp này. Nghiên cứu thêm về điều này sẽ hữu ích.

"Chúng tôi không có nhiều phương pháp nhanh để xác định bao nhiêu đạm trong đất có thể cung cấp và lưu giữ lại trong một mùa sinh trưởng", Culman nói. "Phương pháp phân tích đất này là một cách có thể giúp chúng tôi xác định nhanh chóng được một lượng đạm quan trọng trong đất. Cần có nhiều công trình hơn để hiểu về protein trong đất, nhưng chúng tôi nghĩ rằng nó có tiềm năng được sử dụng với phương pháp xác định nhanh khác để đánh giá sức khỏe đất ngoài đồng của người nông dân".

Nguồn: iasvn.org