Kako stročnice prispevajo k kroženju dušika?

Stročnice, kot so fižol, grah, detelja in leča, igrajo ključno vlogo v dušikovem ciklu z edinstvenim procesom, imenovanim fiksacija dušika. Tukaj je opisano, kako stročnice prispevajo k ciklu dušika:

1. Fiksacija dušika:

- Stročnice tvorijo simbiotično razmerje z bakterijami, imenovanimi rhizobia.

- Znotraj koreninskih gomoljev stročnic rizobije pretvorijo atmosferski dušik (N2) v amoniak (NH3) s postopkom fiksacije dušika.

- Encim nitrogenaza, ki ga proizvajajo rizobije, olajša pretvorbo N2 v NH3.

2. Asimilacija amoniaka:

- Stročnice izkoristijo nekaj amoniaka za svojo rast in sintezo beljakovin.

- Preostali amoniak se pretvori v različne dušikove spojine, kot so aminokisline, beljakovine in nukleotidi, ki so bistveni za rast rastlin.

3. Razgradnja in sproščanje dušika:

- Ko stročnice odmrejo ali odvržejo svoje liste in korenine, sprostijo te z dušikom bogate spojine v zemljo.

- Talni mikroorganizmi s procesom razgradnje razgradijo rastlinski material in pretvorijo organski dušik nazaj v amonijevo (NH4+) in nitratno (NO3-) obliko. Te mineralne oblike dušika postanejo na voljo drugim rastlinam za prevzem.

4. Preprečevanje denitrifikacije:

- Stročnice pomagajo zmanjšati izgube dušika iz tal z denitrifikacijo.

- Denitrifikacija je proces, pri katerem nekatere bakterije v anaerobnih pogojih pretvorijo nitrat v plinast dušik.

- Prisotnost stročnic pomaga ohranjati uravnoteženo okolje v tleh z zadostno količino kisika, s čimer se zmanjša denitrifikacija in ohranja dušik v tleh.

5. Kolobarjenje:

- Stročnice se pogosto uporabljajo v sistemih kolobarjenja za obnavljanje dušika v tleh.

- Potem ko je pridelek stročnic vzgojen in vključen nazaj v tla, povečana vsebnost dušika koristi naslednjim posevkom v kolobarju, ki morda nimajo sposobnosti vezave atmosferskega dušika.

Sposobnost stročnic za vezavo dušika povečuje rodovitnost tal in zmanjšuje potrebo po sintetičnih dušikovih gnojilih, kar spodbuja trajnostno kmetijstvo. Prav tako koristi celotnemu ekosistemu z ohranjanjem razpoložljivosti dušika, ključnega hranila za rast rastlin in temelj številnih ekoloških procesov.

S pospeševanjem rasti stročnic kmetje prispevajo k bolj uravnoteženemu in trajnostnemu ciklu dušika, kar ima za posledico izboljšano zdravje tal, donos pridelkov in ohranjanje okolja.