Mitä hyötyä bakteerien ja palkokasvien keskinäisyydestä on?

Merkittävin bakteerien ja palkokasvien välisestä keskinäisyydestä saatu hyöty on typen sitoutuminen. Palkokasveilla, kuten papuilla, herneillä ja linsseillä, on juurikyhmyjä, joissa on symbioottisia typpeä sitovia bakteereja, joita kutsutaan yleisesti rhizobiaksi. Näillä bakteereilla on huomattava kyky muuntaa ilmakehän typpikaasua (N2) ammoniakiksi (NH3), joka on käyttökelpoinen typen muoto, jonka kasvit voivat omaksua.

Typen sitoutumisprosessi on ratkaisevan tärkeä, koska typpi on välttämätön makroravintoaine, jota kaikki kasvit tarvitsevat kasvuun ja kehitykseen. Useimmat kasvit eivät kuitenkaan pysty suoraan hyödyntämään ilmakehän typpeä ja luottavat typentarpeensa maaperän nitraatteihin tai ammoniumioneihin. Muodostamalla symbioottisen suhteen rhizobian kanssa palkokasvit pääsevät luotettavaan typen lähteeseen, mikä tekee niistä vähemmän riippuvaisia ​​ulkoisista typen syöttöistä.

Lisääntynyt maaperän hedelmällisyys

Bakteerien ja palkokasvien välinen keskinäinen vuorovaikutus hyödyttää itse palkokasveja, mutta myös parantaa maaperän hedelmällisyyttä. Palkokasvien kasvaessa ja kuollessa niiden juurijärjestelmä jättää jälkeensä huomattavia määriä kiinteää typpeä maaperään. Tämä typpi tulee saataville naapurikasveille, mukaan lukien ei-palkokasvit, mikä parantaa yleistä maaperän hedelmällisyyttä ja viljelykasvien tuottavuutta.

Typen sitoutumisprosessi edistää myös typen kiertokulkua ekosysteemissä. Typpi, joka on erittäin liikkuva ravintoaine, on alttiina häviämiselle eri prosessien, kuten huuhtoutumisen ja haihtumisen, kautta. Kuitenkin, kun bakteerit kiinnittävät typpeä ja liitetään kasvikudoksiin, se pysyy ekosysteemissä, mikä vähentää typen hävikkiä ja edistää kestävää maataloutta.

Muut mahdolliset edut

Typen sitoutumisen ja parantuneen maaperän hedelmällisyyden lisäksi bakteerien ja palkokasvien välinen keskinäisyys voi tarjota muita mahdollisia etuja:

Parannettu kuivuudenkestävyys:Jotkut tutkimukset viittaavat siihen, että typpeä sitovien bakteerien läsnäolo juurikyhmyissä voi parantaa palkokasvien kuivuuden sietokykyä helpottamalla parempaa vedenottoa ja pidättymistä maaperässä.

Taudin vastustuskyky:Tiettyjen rhizobia-kantojen on havaittu stimuloivan antimikrobisten yhdisteiden tuotantoa palkokasveissa, mikä lisää niiden vastustuskykyä taudinaiheuttajia ja tuholaisia ​​vastaan.

Fytohormonien tuotanto:Rhizobia voi tuottaa kasvihormoneja, kuten auksiineja ja sytokiniinejä, jotka säätelevät kasvien kasvua ja kehitystä. Nämä hormonit voivat edistää juurien kehitystä, versojen kasvua ja yleistä kasvin elinvoimaa.

Johtopäätös

Bakteerien ja palkokasvien keskinäisillä suhteilla, erityisesti risobojen typpeä sitovalla kyvyllä, on keskeinen rooli kestävässä maataloudessa ja ekosysteemin toiminnassa. Tarjoamalla palkokasveille luotettavan typen lähteen, parantamalla maaperän hedelmällisyyttä ja mahdollisesti tarjoamalla lisäetuja, tämä symbioottinen yhdistys parantaa satoa, vähentää typpilannoitteiden syöttöä ja yleistä ympäristön kestävyyttä.