W jaki sposób rośliny strączkowe wpływają na cykl azotowy?

Rośliny strączkowe, takie jak fasola, groch, koniczyna i soczewica, odgrywają kluczową rolę w obiegu azotu poprzez unikalny proces zwany wiązaniem azotu. Oto jak rośliny strączkowe przyczyniają się do cyklu azotowego:

1. Wiązanie azotu:

- Rośliny strączkowe tworzą symbiozę z bakteriami zwanymi ryzobią.

- Wewnątrz brodawek korzeniowych roślin strączkowych ryzobia przekształcają azot atmosferyczny (N2) w amoniak (NH3) w ​​procesie wiązania azotu.

- Enzym nitrogenaza wytwarzany przez ryzobię ułatwia konwersję N2 do NH3.

2. Asymilacja amoniaku:

- Rośliny strączkowe wykorzystują część amoniaku do wzrostu i syntezy białek.

- Pozostały amoniak przekształca się w różne związki azotowe, takie jak aminokwasy, białka i nukleotydy, które są niezbędne do wzrostu roślin.

3. Rozkład i uwalnianie azotu:

- Kiedy rośliny strączkowe obumierają lub zrzucają liście i korzenie, uwalniają związki bogate w azot do gleby.

- W procesie rozkładu mikroorganizmy glebowe rozkładają materiał roślinny i przekształcają azot organiczny z powrotem w formy amonowe (NH4+) i azotanowe (NO3-). Te mineralne formy azotu stają się dostępne do pobrania przez inne rośliny.

4. Zapobieganie denitryfikacji:

- Rośliny strączkowe pomagają zmniejszyć straty azotu z gleby poprzez denitryfikację.

- Denitryfikacja to proces, w którym azotany przekształcają się w gazowy azot przez określone bakterie w warunkach beztlenowych.

- Obecność roślin strączkowych pomaga utrzymać zrównoważone środowisko glebowe z wystarczającą ilością tlenu, zmniejszając w ten sposób denitryfikację i oszczędzając azot w glebie.

5. Płodozmian:

- Rośliny strączkowe są często stosowane w systemach płodozmianu w celu uzupełnienia azotu w glebie.

- Po wyhodowaniu rośliny strączkowej i ponownym jej wrzuceniu do gleby, zwiększona zawartość azotu przynosi korzyść kolejnym uprawom w płodozmianie, które mogą nie mieć zdolności wiązania azotu atmosferycznego.

Zdolność roślin strączkowych do wiązania azotu zwiększa żyzność gleby i zmniejsza zapotrzebowanie na syntetyczne nawozy azotowe, promując zrównoważone rolnictwo. Przynosi także korzyści całemu ekosystemowi, utrzymując dostępność azotu, kluczowego składnika odżywczego dla wzrostu roślin i będącego podstawą wielu procesów ekologicznych.

Wspierając wzrost roślin strączkowych, rolnicy przyczyniają się do bardziej zrównoważonego i zrównoważonego obiegu azotu, co skutkuje poprawą stanu gleby, plonów i ochroną środowiska.