Uzupełnienie serii materiałów o zielonych nawozach. W poprzednim artykule omówiono najciekawsze rośliny strączkowe jako zielone nawozy, a sekret ich skuteczności tkwi w azotowych bakteriach brodawkowych.
D.N. Prjaniszniko: “Rośliny strączkowe to miniaturowa fabryka do wykorzystania azotu atmosferycznego, pracująca na darmowej energii słonecznej.”
Po co nam azot?
Najważniejszym składnikiem odżywczym w całym rolnictwie jest azot (N). Azot jest najpowszechniej występującym gazem w atmosferze (78-79%), ale trudno go znaleźć w innych miejscach naszej planety. N jest częściowo rozpuszczony w deszczówce, ale jego ilość jest znikoma - 15 kg na hektar rocznie, a mimo swojego bogactwa w powietrzu, azot atmosferyczny trudno dostępny. Aby uczynić azot dostępnym w systemach biologicznych, konieczne jest zerwanie potrójnego wiązania w jego cząsteczce N2, co jest niezwykle trudnym zadaniem.
Azot jest trudny do pozyskania, ale jest składnikiem odżywczym o wysokim zapotrzebowaniu. Bez N nie mogłoby być żadnych aminokwasów i białek - budulców życia.
Kim są rizobia?
Na szczęście natura stworzyła grupę azotowych bakterii brodawkowych zwanych Rizobium (Rhizobium), które rozwiązują ten problem. Rizobia nie są jedynymi, które odpowiadają za wiązanie azotu, ale to one wykonują większość pracy do dziś.
Bakterie Rhizobium mają szczególne sekwencje DNA kodujące białko nitrogenazę. Nitrogenaza jest enzymem, który zrywa wiązania azotowe i przekształca N w biologicznie dostępną formę. To zajęcie jest energetycznie kosztowne dla bakterii. Jednak dzięki partnerstwu z rośliną, rizobia uzyskują węglowodany wytworzone przez rośliny w procesie fotosyntezy z dwutlenku węgla i energii słonecznej. Bakterie oddają azot w zamian za cukry. Bakterie brodawkowe rizobia penetrują komórki systemu korzeniowego roślin z gleby i w procesie rozmnażania tworzą ogromne kolonie, które możemy zobaczyć gołym okiem w postaci kuleczek na korzeniach roślin strączkowych.
Rizobia
Tylko określone rośliny mają zdolność do nawiązywania relacji z azotowymi bakteriami brodawkowymi. Ta grupa roślin należy do rodziny botanicznej roślin strączkowych. Dobre przykłady roślin strączkowych to koniczyna, lucerna, groch, fasola i orzeszki ziemne.
Brodawkowe bakterie wiążące azot rizobia na korzeniach roślin
Rośliny strączkowe warto znać wszystkim, którzy chcą uprawiać własną żywność. Nie sposób obejść się bez kupnych nawozów, niemniej jednak koszty można znacznie ograniczyć, a to nie jedyna zaleta roślin strączkowych. W tym artykule nie będę szczegółowo omawiać roślin strączkowych jako zielonych nawozów; można to omówić w tym artykule. Wspomnę jedynie, że rośliny strączkowe przy zaoraniu w glebie zostawiają w niej azot, który staje się łatwy do wykorzystania po rozkładzie dla innych kultur, które będą na ich miejscu posadzone.
Źródło materiału “Homestead and Gardens” , blog agronoma z Idaho, który pracuje na farmie orzechowo-suszonej śliwki.
Istnieje przekonanie, że dla skutecznego wiązania azotu konieczne jest sztuczne zasiedlenie gleby bakteriami brodawkowymi za pomocą specjalnych preparatów.
