השלמה לסדרת חומרים על קוטלים. במאמר הקודם נדונו הקטניות המעניינות ביותר, סוד היעילות שלהן הוא בבקטריות הקובעות חנקן.
ד.נ. פריאנישניקוב: “הצמחים הקטניים הם מפעל מיני לחליטת חנקן אטמוספרי, הפועל על אנרגיה סולארית חינם”.
למה צריך חנקן?
הסובסטנס התזונתי החשוב ביותר בכל חקלאות הצמחים הוא חנקן (N). חנקן הוא הגז הנפוץ ביותר באטמוספירה (78-79%), אך קשה למצוא אותו במקומות אחרים על פני הפלנטה שלנו. N ממוסס חלקית במי הגשמים, אך הכמות שלו זעומה - 15 ק"ג להקטאר בשנה, ובכל העושר שלו באוויר, החנקן האטמוספירי הוא מאוד קשה להשגה. כדי להפוך את החנקן לשימושי במערכות ביולוגיות, יש צורך לשבור את הקשר המשולש במולקולת N2 שלו, וזה דבר שקשה מאוד לבצע.
חנקן קשה להשגה, אך הוא סובסטנס תזונתי עם ביקוש גבוה. בלי N לא היו קיימות חומצות אמינו וחלבונים - אבני הבניין של החיים.
מי הם ריזוביה?
למזלנו, הטבע יצר קבוצה של בקטריות קובעות חנקן בשם ריזוביה (Rhizobium), הפותרות את הבעיה הזו. ריזוביות אינן היחידות האחראיות על קיבוע חנקן, אך הן עושות את חלק גדול מהעבודה כיום.
בקטריות Rhizobium מכילות רצפי DNA ספציפיים שמקדדים את חלבון הניטרוּגֵנָאזָה. ניטרוּגֵנָאזָה היא אנזים ששובר את הקשרים של החנקן וממיר N לצורת חנקן ביולוגית ניתנת לשימוש. זהו תהליך יקר מבחינה אנרגטית עבור הבקטריות. אך, בזכות הקשרים השותפים עם הצמח, הריזוביות מקבלות פחמימות שנוצרות על ידי הצמחים בפוטוסינתזה מהפחמן הדו-חמצני ואנרגיה סולארית. הבקטריות מספקות חנקן בתמורה לסוכרים. בקטריות קובעות חנקן ריזוביות חודרות לתוך תאי מערכת השורש של הצמחים מהאדמה ובתהליך התרבות יוצרות מושבות ענקיות, שאנו רואים בעין בלתי מזוינת בצורת כדורים על שורשי הקטניות.
ריזוביה
רק צמחים מסוימים בעלי היכולת ליצור קשרים עם בקטריות קובעות החנקן. קבוצה זו של צמחים שייכת למשפחת הקטניות. דוגמאות טובות לקטניות הן: תלתן, אלפאלפה, אפונה, שעועית, בוטנים.
בקטריות קובעות חנקן ריזוביה על שורשי צמחים
למד את הקטניות היטב אם אתה רוצה לגדל לעצמך מזון. לא ניתן להימנע ממתקני דשן שנרכשים, אך ניתן להקטין את ההוצאות באופן משמעותי, וזוהי לא היתרון היחיד של הצמחים הקטניים. במאמר זה אני לא עוסק בקוטלי הקטניות, ניתן להיכנס ל מאמר זה כדי להבין אותם יותר. רק אזכיר כי הקטניות, כאשר הם מתעכלות באדמה, משאירות בה חנקן, הניתן להשגה לאחר התפרקותו עבור צמחים אחרים שאותם נשתלים במקומם.
מקור המידע “Homestead and Gardens” , בלוג של חקלאי מאיידהו שעובד בחווה של אגוזים ושזיפים.
ישנו דעה כי לשם קיבוע חנקן מצליח יש צורך לשתול באופן מלאכותי בקטריות קובעות באדמה בעזרת תרכובות מיוחדות.
