作为城市树木和土壤顾问,我总是寻找研究,看看树木生存和适应建筑环境。最大的一个问题和困惑我遇到的问题是是否有机物质(我讨论的东西以前的文章城市土壤)需要被添加到在一个正在进行的基础上。

大多数设计师觉得需要添加有机物定期在一个城市的情况,因为它会“用完”,没有叶子和其他含碳元素腐烂在土壤表面,无法补充。然而,由于我们看到城市树木完全包围铺平成长成功,这种建议似乎是合理的土壤是受益于有机物的另一个来源。我一直想知道营业额和根分泌物的贡献可能的解释。

我把这个问题给我的一个同事,艾莉森•贝瑞植物科学系教授在加州大学戴维斯分校,找到更多。这是艾莉森不得不说。头脑的城市

我同意你的评论的要点,吉姆。让我补充一点信息。

首先,这听起来好像有一些误解对土壤有机质的形成和作用(OM)。

树不消耗土壤有机质;他们“消费”水和矿物质养分(氮、磷、钾,等等)的土壤。植物是净供应商土壤OM通过光合作用的过程,而不是消费者,其次是植物生物量营业额。土壤中有机质的好处主要是在其结构,但土壤OM也可以一个小水库的营养和有助于储水。土壤OM还提供了一个“缓释”形式的碳,根际微生物可以使用,当你指出的那样,但这棵树并不直接使用这个本身。

大多数土壤含有一定比例的有机物质;基于土壤量会有所不同。土壤有机质可以持续很多年,甚至几百年或更多。现在树可能受益于沉积可能是几百年前,长在树前,路面或城市的存在。土壤OM 5%的总重量被认为是一个优秀的金额非常高质量的土壤;城市土壤有机物质可能含有少于1%,但它仍然是一个函数。

现在,是否和如何补充有机质树根营业额和根分泌物在城市。

细根的相对贡献碳土壤实际上取决于细根形成的数量和他们的营业额每年(增长紧随其后死亡)。这可以通过土壤和不同树种。同时,存储土壤有机质的碳(C)很大程度上取决于根的成分(和树叶,但我以后会涉及)。我们是否可以考虑碳由根营业额是存储为OM取决于土壤中“停留时间”。某些形式的碳不易分解(“耐药”或“顽固的“碳),所以他们仍然在土壤和土壤有机质。这些化合物可能是由酚醛树脂、木质素、纤维素或相似的聚合物;或者他们会紧密矿物质土壤颗粒。

相比之下,树根系分泌物是糖类、有机酸和氨基酸。这些化合物可能是用作土壤呼吸的能量,成为转换成有限公司₂,因此不会被纳入土壤OM。所以我们可以把这些方程。

一个很有趣的论文DL Godbold et al(2006)详细研究了这个问题。他们测量叶生物量、细根和菌根真菌的生物量杨树在两年的时间里。他们发现真菌生物量的主要因素是土壤OM !真菌生物量包含顽固的C化合物如甲壳素、glomalin等等。此外,周转率真菌菌丝估计相当迅速。似乎只剩下每年翻一次,细根每年翻3倍,但真菌菌丝可能翻每一个九天。我个人认为估计可能有点高,但没有人确定。

老纸由吉姆Pregitzer集团还谈到这个话题。他们挖掘整个枫树在两个网站在密歇根和测量他们的木质生物量、树叶、细根现存量和营业额。我使用这个研究在我的类,因为它表明,细根年度现存量远远大于年度叶生物量,即使我们限制的定义“细根”根直径小于0.2毫米!如果你包括一些其他的小树苗类别(2毫米直径),总细根生物量要大得多。你能指望拥有高达100%的这些非常好的根形成和死亡,一部分营业额每年将成为土壤OM(参见Godbold等一些计算纸)。

当然,并不是所有的细根生物量将被纳入土壤OM。它的一个重要部分保持在土壤中,然而,植物或真菌碳,逐渐的越来越稳定,因为它是处理的土壤食物网。总的来说,提供的OM细根生物量可能是一个因素的成功树生长在高度城市化的环境。

艾莉森·贝里博士是加州大学戴维斯分校的植物科学系的教授。

图片:bugmancx