Pesquisadores das universidades de Bristol e Exeter revelaram a funa§a£o crucial que os cabelos das raazes microsca³picas desempenham na ligaa§a£o e reforço do solo.
Crédito: University of Bristol
Os minaºsculos paªlos encontrados nas raazes das plantas desempenham um papel fundamental na redução da erosão do solo, segundo um novo estudo. A pesquisa, liderada pela Universidade de Bristol e publicada na Communications Biology , fornece evidaªncias convincentes de que quando os paªlos radiculares interagem com o solo circundante, reduzem a erosão e aumentam a coesão do solo ao ligarpartículas do solo.
A erosão do solo pode ter um impacto devastador em todo o mundo e uma sanãria ameaça para a agricultura moderna. O aumento da demanda por agricultura levou a conversão de florestas e campos naturais em campos e pastagens agracolas.
No entanto, muitas das plantas cultivadas, como cafanã, algoda£o e a³leo de palma, podem aumentar significativamente a erosão do solo, além da capacidade de manutenção e renovação do solo. Tambanãm pode levar a um aumento da poluição e sedimentação em ca³rregos e rios ou, como essas áreas geralmente são menos capazes de reter a a¡gua, podem piorar as inundações. Esse problema éparticularmente urgente, considerando a população humana em constante expansão e asmudanças climáticas.
Pesquisadores das universidades de Bristol e Exeter revelaram a função crucial que os cabelos das raazes microsca³picas desempenham na ligação e reforço do solo.
Embora as propriedades radiculares de maior escala, como dia¢metro, comprimento e área superficial, tenham sido extensivamente estudadas para entender seu papel na prevenção da erosão do solo, o efeito que as propriedades de microescala, como os paªlos radiculares , tem menos documentado.
A equipe de pesquisa analisou como as plantas silvestres Arabidopsis thaliana, que produzem paªlos radiculares, compararam com um Arabidopsis quase idaªntico, com a mesma estrutura capilar na redução da erosão do solo.
Eles descobriram que, quando plantadas em densidade suficiente, plantas com paªlos radiculares reduzem a perda de solo quase completamente - enquanto plantas idaªnticas sem paªlos não conseguem conter o fluxo de erosão.
Traªs manãtodos foram utilizados para explorar os benefacios de retenção de pelos dos raazes. Primeiro, as amostras foram colocadas em gel estanãril, em uma placa de Petri e depois submetidas a força centrafuga crescente. O estudo descobriu que as mudas sem paªlos eram mais fa¡ceis de remover do gel em comparação com as mudas abundantes em paªlos radiculares.
Segundo, o estudo descobriu que os paªlos das raazes também estabilizaram a planta no solo, pois aumentaram a força necessa¡ria para arrancar a planta.
Terceiro, no laboratório de paisagens experimentais de Exeter, os paªlos das raazes reduziram a erosão da águaa quase zero.
A professora Claire Grierson, uma das principais autoras do estudo da Escola de Ciências Biola³gicas de Bristol, explicou: "Essas descobertas podem ser a chave para ajudar a combater a erosão do solo. Existem três maneiras possaveis de os paªlos radiculares melhorarem o solo: o solo pode se ligar diretamente a eles."superfÍcies radiculares, os radicais livres podem liberar material que reforça o solo, ou os radicais livres podem liberar material processado pelos micróbios em algo que pode reforçar o solo.
"Esperamos que nosso conhecimento sobre as propriedades das plantas que minimizam a erosão do solo permita a criação e seleção das plantas agracolas mais adequadas".
O professor Quine, especialista em Ciências do Sistema Terrestre da Universidade de Exeter, acrescentou: "Este projeto emocionante e verdadeiramente interdisciplinar em biologia, matemática, engenharia e ciências ambientais nos deu novas e valiosas idanãias sobre a influaªncia das estruturas radiculares microsca³picas no comportamento macrosca³pico de solos.
"Fiquei surpreso com a diferença que a densidade das raazes reduziu a erosão do solo para quase zero, quando a densidade das raazes era alta, enquanto a perda de solo ainda era significativa quando as raazes da mesma densidade não tinham paªlos.
"Estamos empolgados em explorar como os cabelos exercem essa influaªncia extraordina¡ria".
A equipe agora estãotrabalhando para distinguir entre essas hipa³teses e identificar as moléculas envolvidas.