Organic phosphorus in the terrestrial environment: a perspective on the state of the art and future priorities

Resumo

Contexto

A dinâmica do fósforo (P) no ambiente é importante para regular os ciclos de nutrientes em ecossistemas naturais e gerenciados e uma parte integrante na avaliação da resiliência biológica contra mudanças ambientais. Os compostos orgânicos de P (Po) desempenham papéis fundamentais na função biológica e dos ecossistemas no ambiente terrestre, sendo críticos para a função celular, o crescimento e a reprodução.

Escopo

Pedimos a um grupo de especialistas que considerassem as questões globais associadas ao Po no ambiente terrestre, os pontos fortes e fracos metodológicos, os benefícios a serem obtidos com a compreensão do ciclo do Po, e que definissem prioridades para a pesquisa sobre o Po.

Conclusões

Identificamos sete oportunidades-chave para a investigação do Po, incluindo: a necessidade de metodologias integradas, com controlo de qualidade e funcionalmente baseadas; avaliação da estequiometria com outros elementos na matéria orgânica; compreensão das dinâmicas do Po em sistemas naturais e geridos; o papel dos micro-organismos no controlo dos ciclos de Po; as implicações das nanopartículas no ambiente e a necessidade de uma melhor modelagem e comunicação da investigação. Cada prioridade é discutida e é feita uma declaração de intenções para a comunidade de pesquisa do Po que destaca as principais contribuições a serem feitas para o entendimento dos ciclos biogeoquímicos, da dinâmica e função dos ecossistemas naturais e do gerenciamento dos sistemas agrícolas.

Abstract

Background

The dynamics of phosphorus (P) in the environment is important for regulating nutrient cycles in natural and managed ecosystems and an integral part in assessing biological resilience against environmental change. Organic P (P_o) compounds play key roles in biological and ecosystems function in the terrestrial environment being critical to cell function, growth and reproduction.

Scope

We asked a group of experts to consider the global issues associated with P_o in the terrestrial environment, methodological strengths and weaknesses, benefits to be gained from understanding the P_o cycle, and to set priorities for P_o research.

Conclusions

We identified seven key opportunities for P_o research including: the need for integrated, quality controlled and functionally based methodologies; assessment of stoichiometry with other elements in organic matter; understanding the dynamics of P_o in natural and managed systems; the role of microorganisms in controlling P_o cycles; the implications of nanoparticles in the environment and the need for better modelling and communication of the research. Each priority is discussed and a statement of intent for the P_o research community is made that highlights there are key contributions to be made toward understanding biogeochemical cycles, dynamics and function of natural ecosystems and the management of agricultural systems.