Če obdelujete zelenjavni vrt, cvetlični vrt ali majhno kmetijo, prej ali slej spoznate, da Dušik je gorivo za rast rastlin.Ko primanjkuje dušika, rastline porumenijo, rastejo počasneje in pridelajo manj. Dobra novica je, da ni vedno treba uporabljati vrečk kemičnih gnojil: številne vrste lahko zajamejo dušik iz zraka ali pa ga mobilizirajo globoko v tleh in ga dajo na voljo koreninam.
V zadnjih nekaj letih je bilo opravljenih veliko raziskav o rastline, ki vežejo dušik, in vrste, ki izboljšujejo tlaTo velja tako za ekološko kmetijstvo v majhnem obsegu kot za velike kmetije, povezane s SKP in dobro znanimi plačili za zeleno komponento. Poleg tega so bili preučeni njihovi učinki na sušne ekosisteme, njihova vloga v biotski raznovrstnosti ter kako jih uporabiti v kolobarjenju, pokrovnih posevkih in zelenem gnojenju. Vse te informacije bomo združili v en sam, praktičen in celovit članek, da jih boste lahko kar najbolje izkoristili na svojem zemljišču.
Kaj pomeni, da rastlina prispeva ali fiksira dušik v tleh?
Ko govorimo o rastlinah, ki "zagotavljajo dušik", ne mislimo vedno na isti mehanizem, vendar vse pomagajo zagotoviti, da ga je. Več dušika na voljo za pridelke in manjša odvisnost od gnojilPriporočljivo je razlikovati med več skupinami, da ne bi prišlo do mešanja konceptov.
Na eni strani so rastline simbiotski organizmi, ki vežejo dušikki z bakterijami iz rodu Rhizobium (in drugimi podobnimi) tvorijo vozličke na koreninah: lucerna, bob, grah, leča, detelja, volčji bob, soja, arašidi itd. Te bakterije pretvarjajo atmosferski dušik (N₂) v oblike, ki jih rastline lahko asimilirajo.
Drugič, imamo rastline nesimbiotske ali nepovezane z drugimi vrstami bakterijTudi te prispevajo k stabilizaciji tal, vendar brez tako vidnih gomoljev. V to skupino spadajo na primer vrste, kot so jelša, kazuarina in ceanothus, ki se pogosto uporabljajo pri obnavljanju tal in kot ovire okoli poljščin.
Končno obstaja skupina rastlin, ki sicer ne vežejo dušika iz zraka na klasičen način, "Črpajo" hranila iz globokih plasti ali reciklirajo dušik ki bi se sicer izgubile zaradi svojih globokih korenin in velike količine biomase, ki jo ustvarjajo (gabez, repa, krmna redkev, sirek, oves itd.).
Ključne prednosti uporabe rastlin, ki vežejo dušik
Prvi pozitivni učinek je, da te vrste omogočajo izboljšati rodovitnost tal Za razliko od mnogih mineralnih gnojil biološka fiksacija dušika nima okoljskih stroškov. Gre za naraven proces, ki ga podpirajo talne bakterije in glive ter bogati zemljo s počasnim in stalnim "gnojilom".
Druga zelo zanimiva točka je, da olajšajo zmanjšanje uporabe kemičnih gnojilTo se odraža v srednjeročnih prihrankih stroškov in zmanjšanem tveganju onesnaženja vode zaradi izpiranja nitratov. Zlasti na profesionalnih kmetijah lahko uvedba stročnic v kolobarjenje bistveno vpliva na končni rezultat.
Te rastline so tudi osnovno orodje v kolobarjenje in ekološko kmetovanjePo pridelku, ki je zelo zahteven po dušiku, kot so ozimna žita ali koruza, vnos stročnic ali zelenega gnoja, bogatega z biomaso, pomaga pri obnovi tal in pripravi zemljišča na naslednjo sezono.
Če pogledamo dlje od posamezne parcele, vrste, ki utrjujejo in izboljšujejo tla, pomembno prispevajo k biotska raznovrstnost, preprečevanje erozije in obnova degradiranih talMnogi se uporabljajo kot rastlinski pokrov, ki ščiti površino pred dežjem in soncem, stabilizira pobočja ter zagotavlja senco in hrano za koristno favno.
Vrste rastlin, ki vežejo dušik, in njihova vloga na vrtu
V zelenjavnem vrtu in ekstenzivnem kmetijstvu običajno delamo z dvema glavnima kategorijama: stročnice, ki vežejo dušik in nestročnice, ki kljub temu sodelujejo pri fiksaciji ali mobilizaciji tega hranila. Vsaka skupina ima drugačno uporabo in načine upravljanja.
Med najbolj tipičnimi stročnicami najdemo tiste, ki so že dobro znane v vsaki kuhinji: fižol, leča (ki se lahko uporablja kot tekoči gnoj), grah, bob, fižol v zrnju, čičerika... Vsi lahko delujejo kot pridelek za prehrano ljudi, medtem ko delajo pod zemljo s svojimi simbiotskimi bakterijami.
Na drugi ravni so krmne in pokrovne stročnicekot so lucerna, detelja, esencia, sula, grašica, grško seno ali volčji bob. Njihova glavna vloga ni toliko pridelava žita za trg, temveč ustvarjanje obilne biomase in bogatenje tal, poleg tega pa služijo kot pašniki za živino.
Na strani nestročnic, pomembnih za fiksacijo ali recikliranje dušika, so jelša, kazuarina, ceanothus in druga pionirska drevesaPoleg rastlin, kot so ajda, jagnječji stebelci ali regrat, pri katerih je bilo opaženo, da vežejo dušik ali se povezujejo z mikroorganizmi, ki to počnejo.
Primeri stročnic, ki bogatijo tla
Če govorimo o rastlinah, ki simbiotsko vežejo dušik, je seznam obsežen, vendar jih je nekaj. ključni igralci, ki jih je vredno dobro spoznati ker so najbolj uporabljeni in so priznani tudi v predpisih, kot je zeleno plačilo.
The bob (Vicia faba) So klasika v zimskih vrtovih: dobro prenašajo mraz, razvijejo močne, globoke korenine in proizvedejo veliko količino nadzemne biomase. Odlično se obnesejo kot prehranska rastlina in hkrati kot izboljševalec tal zaradi fiksacije dušika.
P grah (Pisum sativum) In čeprav različne vrste fižola ponujajo okusne in obilne pridelke, se njihov pravi zaklad skriva pod zemljo, v vozličkih, ki mrgolijo z bakterijami. Ko je njihov cikel končan, če korenine ostanejo v zemlji in se ostanki pridelka vdelajo kot zastirka ali zeleno gnojilo, sprostijo znaten del nakopičenega dušika.
Pri ekstenzivnih pridelkih ali kot krma je kraljica lucerna (Medicago sativa)Njegove zelo dolge korenine se povezujejo z glivami in bakterijami, ki utrjujejo zemljo, rastlina pa proizvaja ogromno količino zelene snovi. Poleg tega vsebuje triakontanol, snov, ki pri drugih vrstah deluje kot stimulans rasti, zato ... poparek lucerne Lahko deluje kot domače biognojilo.
Ne smemo pozabiti na vlogo detelja, esencialna ogrščica, sula, grašica, grško seno in volčji bobUporabljajo se kot živa talna obloga na travnikih, vinogradih, sadovnjakih in v sistemih rotacijske paše. Hkrati ščitijo tla, zagotavljajo dušik in ponujajo hrano opraševalcem in koristnim žuželkam.
Nestročnice, ki prav tako zagotavljajo dušik in izboljšujejo tla
Čeprav običajno povezujemo fiksacijo dušika s stročnicami, obstajajo vrste, ki niso stročnice in opravljajo impresivno delo izboljšanje tal, bodisi z mobilizacijo hranil iz globljih plasti, ustvarjanjem velikih količin organske snovi ali fiksiranjem dušika na manj znan način.
Presenetljiv primer je ajda ali usnjič (Fagopyrum esculentum)Ta rastlina, tako kot jagnječji grižljaj ali regrat, lahko prispeva k fiksaciji dušika, ne da bi bila stročnica. Poleg tega je njeno seme zelo hranljivo in cenjeno v prehrani ljudi, kar združuje agronomski in gospodarski interes.
El jagnječje četrti (Chenopodium album) Ima zelo močan koreninski sistem, ki črpa hranila globoko v zemljo, in visoko rast, ki druge rastline ščiti pred vetrom. Njegove liste lahko uživamo kot špinačo, semena pa se tradicionalno uporabljajo pri peki. Korenine vsebujejo saponine, zato jih lahko uporabljamo celo kot naravno milo.
Med velikimi biomasnimi elektrarnami so sirek ali gvinejska koruza (Sorghum halepense)oves in rž. Vsi ustvarjajo mrežo korenin, ki rahljajo, prezračujejo in strukturirajo zemljo, zagotavljajo ogljik in puščajo debelo plast, ki med razgradnjo sprošča hranila, vključno z delom nakopičenega dušika.
Obstajajo vrste, kot so gabez (Symphytum officinale) Dobesedno delujejo kot črpalke za hranila: njihove korenine segajo globoko in črpajo dušik, kalij, kalcij, magnezij in druge elemente z območij, kamor večina poljščin ne more doseči. Mulčenje z njihovimi listi je ena najbolj cenjenih praks v ekološkem vrtnarstvu.
Spremljevalne rastline, ki ščitijo, privabljajo koristno favno in prispevajo k biomasi
Poleg neposredne fiksacije dušika številne spremljevalne rastline pomagajo obogatiti tla s hranili. bolj rodovitna in odporna zaradi svoje biomase, korenin in vpliva na koristno favnoVmešani so med glavne pridelke ali pa jim je dovoljeno, da divje rastejo na obrobju.
La boraga (Borago officinalis) In ognjič (Calendula officinalis) je odličen zaveznik na vrtu: razvije globoke korenine, proizvede obilno listje in privablja množico opraševalcev in drugih koristnih žuželk. Boražina ima tudi užitne liste, ki dodajo teksturo juham in enolončnicam, ognjič pa se uporablja za izdelavo krem za kožo.
La kapucinka (Tropaeolum majus) S svojo plazečo se rastjo zelo dobro pokriva tla, ščiti pred erozijo in ponuja užitne cvetove z rahlo pikantnim okusom. Njeni cvetovi privabljajo tudi koristne žuželke, kar zmanjšuje pritisk škodljivcev na bližnje pridelke.
Druge zanimive vrste, ki "živo pokrivajo tla", vključujejo portulak (Portulaca oleracea), zelo odporna na sušo in užitna surova, ter kozmeja (Cosmos bipinnatus), ki tvori pravo preprogo cvetov, ki služi kot zavetje in hrana množici koristnih žuželk.
Rastline kot sončnica (Helianthus annuus) Imajo mešano vlogo: zagotavljajo dobro zaščito pred vetrom, delujejo kot opora za vzpenjajoče se vrste, kot je grašica, in prispevajo znatno količino biomase, ko so zdrobljene in vrnjene v tla, poleg tega pa nam dajejo cenjena sončnična semena.
Globoke korenine, zeleno gnojenje in razbijanje zbitih tal
Zelo dragocena skupina rastlin v katerem koli agroekološkem sistemu je tista, ki jo tvorijo vrste s koreninskim sistemom glavne korenine ali zelo globokim koreninskim sistemom ki so sposobne razbiti zbite plasti, izboljšati drenažo podtalja in dostaviti hranila na območje, kjer prodrejo korenine poljščin.
El repa (Brassica rapa) In krmna redkev je za to odlična: ustvari debele korenine, ki prodrejo v zemljo in jo naravno razdrobijo, hkrati pa kopičijo dušik, ki se absorbira iz spodnjih plasti. Ko pridelek pokosimo in vdelamo v zemljo, se velik del tega dušika postopoma sprosti.
La bela gorčica (Sinapis alba) Tvori velike rastline z močnimi koreninami, ki pomagajo tudi zrahljati zbito zemljo. Njeni svetlo rumeni cvetovi privabljajo množico koristnih žuželk, kar je zelo cenjena lastnost za ekološko zatiranje škodljivcev.
Med žiti, rž (Secale cereale) Znan je po svoji sposobnosti ustvarjanja goste zastirke, ki koristi kasnejši pridelavi stročnic. Hkrati njegov vlaknati koreninski sistem obdeluje zemljo, jo prezračuje in preprečuje erozijo. Oves opravlja podobno funkcijo, z dodatno prednostjo, da je odlična krmna rastlina.
El melilotus (Melilotus officinalis) in druge detelje z rumenimi ali belimi cvetovi poleg stročnic, ki vežejo dušik, ustvarjajo znatno nadzemno maso, ki, če se uporablja kot zeleno gnojilo, v tla vrne veliko količino organskega dušika in drugih hranil.
Drevesa, povezana s sadovnjakom, ki vežejo ali mobilizirajo dušik
Ne gre samo za zelnate rastline. Številne raznolike vrtne in kmetijske zasnove vključujejo tudi ... drevesa in grmičevje, ki lahko fiksirajo ali mobilizirajo dušikizkoriščajo njen les, senco in razdrobljeno listje kot zastirko.
El jelša (Alnus cordata in navadna jelša) Je dober primer: preučevali so njegovo sposobnost povezovanja z bakterijami, ki vežejo dušik, in pogosto se uporablja pri obnovi rečnih bregov ali kot vetrobranska zaščita, hkrati pa bogati tla z listnim opadom, bogatim s hranili.
Druga drevesa, povezana z izboljšanjem tal in fiksacijo dušika, vključujejo rožičevo drevo, lažna akacija, svilo drevo in Judovo drevoMnogi od njih obrodijo medonosne cvetove, nudijo zavetje divjim živalim, obrezane veje pa se lahko uporabijo kot hranljiva zastirka okoli sadnega drevja in trajnic.
Ta kombinacija drevesna plast in pridelki zelenjavnega vrta Ustvarja majhne agrogozdarske sisteme, ki združujejo senco, zaščito pred vetrom, obnovo revnih tal in proizvodnjo hrane za ljudi in živali.
Ozelenitev in vezanje dušika v rastline
V okviru skupne kmetijske politike se uporablja t. i. zeleno plačilo ali ozelenitev Gre za finančno pomoč, dodeljeno na hektar, povezano z osnovnimi plačilnimi pravicami, pod pogojem, da kmetija spoštuje določene prakse, ki so koristne za okolje.
Te prakse vključujejo diverzifikacija pridelkov glede na velikost kmetije, vzdrževanje trajnih pašnikov in prisotnost območij ekološkega pomena (EIA), ki vključujejo praho, zeleno odejo, gozdnate površine in, kar je zelo pomembno, parcele, namenjene rastlinam, ki vežejo dušik.
Za ozelenitev se ne upoštevajo vse vrste, ki vežejo dušik: upoštevajo se le tiste, ki so vključene v ta načrt. namenjeno za prehrano ljudi ali živaliSeznam vključuje pridelke, kot so fižol, čičerika, leča, grah, bob, volčji bob, rožiči, grašica, grenka grašica, grško seno, bob, lucerna, esparzeta, sula, detelja, soja in arašidi.
Da bi te površine pravilno izračunali, morajo rastline ostanejo na polju vsaj do začetka cvetenjaČe se sejejo pomešane z drugimi vrstami, ki ne vežejo dušika, mora komponenta, ki veže dušik, predstavljati več kot 50 % mešanice. Poleg tega ni dovoljeno pustiti parcele v prahi takoj po posevku, ki veže dušik, da se preprečijo izgube dušika zaradi izpiranja.
Druga ključna zahteva je, da ko je parcela s poljščinami, ki vežejo dušik, razglašena za IE, Sredstev za varstvo rastlin ni mogoče uporabljati Od priprave zemljišča za setev do po žetvi (ali skozi celoten cikel pri trajnicah). Kmet mora to prijaviti in prevzeti to zavezo ob obdelavi vloge za SKP.
Kako vključiti te rastline v kolobarje, pokrovne posevke in zeleno gnojenje
V praksi je najboljši način za izkoriščanje celotnega potenciala teh vrst ustrezna organizacija kolobarjenje, mešanice pokrovnih poljščin in uporaba zelenega gnojenja, odvisno od vašega podnebja, vrste tal in proizvodnih ciljev.
Zelo pogosta strategija je setev stročnice ali mešanice stročnic in žita po posevku, ki zahteva dušik, kot sta koruza ali pšenica. Na koncu cikla se pokrov pokosi, biomasa pa ostane na tleh.ali pa se rahlo vgnezdi, tako da je fiksni dušik na voljo za naslednji pridelek.
V vinogradih, nasadih jagodičevja in sadnih nasadih se kot trajna pokritost tal pogosto uporabljajo detelja, grašica ali mešanice s travami. Ti pokrovni posevki omogočajo fiksirajo dušik, ščitijo tla in olajšajo prehod strojevvse naenkrat, hkrati pa nadzoruje erozijo.
V majhnih domačih vrtovih lahko eksperimentirate s pasovi cvetja, kot so ognjič, boraga, kapucinke in kozmeja, vmešanimi s stročnicami in listnato zelenjavo ali bučkami, ki so še posebej zahtevne po dušiku. Na ta način ustvari se zelo produktiven in uravnotežen mozaik z manj težavami s škodljivci in boleznimi.
Druga zelo zanimiva tehnika je uporaba zeleni gnoj V času prahe: namesto da bi pustili parcelo golo, se sejejo mešanice boba, grašice, ovsa, rži, gorčice ali repe, se poberejo, preden seme dozori, in se pustijo, da se posušijo na tleh, nato pa se zakomponirajo ali ohranijo kot zastirko.
Optimalni pogoji za maksimalno fiksacijo dušika
Da bi rastline, ki utrjujejo in izboljšujejo tla, delovale s polno zmogljivostjo, jih ni dovolj le posejati: potrebno je upoštevajo določene talne, podnebne in gospodaritvene pogoje ki olajšajo rast bakterij in gliv, vključenih v proces. Na splošno te vrste uspevajo v dobro prezračenih tleh z dobro drenažo in skoraj nevtralnim pH. Pretirano kisla ali zelo zbita tla je treba obogatiti z organsko snovjo in po potrebi z apnencem.
Večina rastlin, ki ukoreninjajo, potrebuje veliko sončne svetlobe in zmerne do tople temperature da bi izrazili svoj polni potencial. Kljub temu obstajajo vrste, kot so bob ali nekatere detelje, ki dobro prenašajo mraz in jih je mogoče pozimi uporabiti za dodajanje dušika, ko druge poljščine sploh ne razmišljajo o rasti.
Vnos bakterij v tla
Pri nekaterih stročnicah, zlasti pri vnosu v tla, kjer še nikoli niso bile gojene, je priporočljivo izvesti inokulacija s specifičnimi bakterijami iz rodu RhizobiumTa preprost korak lahko pomnoži količino fiksiranega dušika in zagotovi prisotnost aktivnih gomoljev.
Končno se je priporočljivo izogibati prekomernemu gnojenju z mineralnim dušikom na parcelah, kjer je zaželena visoka fiksacija dušika, saj Če je v tleh na voljo veliko dušika, se rastlina "sprosti" in preneha vlagati vire. v svojih mikrobnih partnerjih, kar zmanjšuje nastanek vozličkov.
Na splošno te vrste uspevajo v tleh z dobro strukturo in organsko snovjo; poleg tega pa spodbujanje rasti koristnih mikroorganizmov – kot so nekatere glive in bakterije – izboljšuje fiksacijo tal. Če želite izvedeti več o vlogi koristnih gliv v tleh, preglejte informacije o koristne talne glive.
Če združimo tradicionalno vrtnarsko znanje s tem, kar nam pove sodobna znanost, postane jasno, da Vlaganje v rastline, ki vežejo ali mobilizirajo dušik, je zanesljiva stava.Povečujejo rodovitnost tal, zmanjšujejo odvisnost od zunanjih vložkov, izboljšujejo biotsko raznovrstnost in so primerni tako za majhne družinske vrtove kot za velike kmetije, ki prejemajo zelena plačila. Njihova inteligentna vključitev v kolobarjenje, pokrovne posevke in agrogozdarske sisteme je verjetno eden najpreprostejših in najučinkovitejših načinov za nego zemljišč ob hkratnem ohranjanju dobrih pridelkov.