Ako obrađujete povrtnjak, cvjetnjak ili malu farmu, prije ili kasnije shvatite da Dušik je gorivo za rast biljaka.Kada nedostaje dušika, biljke žute, sporo rastu i proizvode manje. Dobra vijest je da ne morate uvijek koristiti vreće hemijskog gnojiva: mnoge vrste mogu hvatati dušik iz zraka ili mobilizirati dušik duboko u tlu i učiniti ga dostupnim korijenju.
Tokom proteklih nekoliko godina, proveden je veliki broj istraživanja o biljke koje fiksiraju dušik i vrste koje poboljšavaju tloOvo se odnosi i na malu organsku poljoprivredu i na velike farme povezane sa ZPP-om i dobro poznatim plaćanjima za ozelenjavanje. Nadalje, proučavani su njihovi utjecaji na sušne ekosisteme, njihova uloga u biodiverzitetu i kako ih koristiti u plodoredu, pokrovnim usjevima i zelenom gnojivu. Sve ove informacije ćemo utkati u jedan, praktičan i sveobuhvatan članak kako biste ih mogli maksimalno iskoristiti na svom zemljištu.
Šta znači da biljka doprinosi ili fiksira azot u tlu?
Kada govorimo o biljkama koje "obezbjeđuju dušik", ne mislimo uvijek na isti mehanizam, ali sve one pomažu u osiguravanju njegovog postojanja. Više dušika dostupnog za usjeve i manja ovisnost o gnojivimaPreporučljivo je razlikovati nekoliko grupa kako se ne bi miješali koncepti.
S jedne strane su biljke simbiotski organizmi koji fiksiraju dušikkoje formiraju kvržice na korijenju s bakterijama roda Rhizobium (i drugim sličnim): lucerna, bob, grašak, leća, djetelina, lupina, soja, kikiriki itd. Ove bakterije transformiraju atmosferski dušik (N₂) u oblike koje biljke mogu asimilirati.
Drugo, imamo biljke nesimbiotske ili nisu povezane s drugim vrstama bakterijaOni također doprinose stabilizaciji tla, ali bez tako vidljivih kvržica. Ova grupa uključuje, na primjer, vrste poput johe, kazuarine i ceanothusa, koje se široko koriste u obnovi tla i kao barijere oko usjeva.
Konačno, postoji grupa biljaka koje, iako ne fiksiraju dušik iz zraka na klasičan način, Oni "pumpaju" hranjive tvari iz dubokih slojeva ili recikliraju dušik koje bi inače bile izgubljene, zahvaljujući njihovom dubokom korijenju i velikoj količini biomase koju proizvode (gavez, repa, stočna rotkvica, sirak, zob itd.).
Ključne prednosti korištenja biljaka koje fiksiraju dušik
Prvi pozitivan efekat je taj što ove vrste omogućavaju poboljšati plodnost tla Za razliku od mnogih mineralnih gnojiva, biološka fiksacija dušika nema ekološke troškove. To je prirodni proces, podržan bakterijama i gljivicama u tlu, koji obogaćuje tlo sporim i stalnim "đubrivom".
Još jedna veoma zanimljiva stvar je da oni olakšavaju smanjenje upotrebe hemijskih gnojivaOvo se prevodi u srednjoročne uštede troškova i smanjeni rizik od kontaminacije vode ispiranjem nitrata. Posebno na profesionalnim farmama, uvođenje mahunarki u plodored može značajno utjecati na konačni rezultat.
Ove biljke su također osnovni alat u plodored i organska poljoprivredaNakon usjeva koji su vrlo zahtjevni za dušikom, poput ozimih žitarica ili kukuruza, uvođenje mahunarki ili zelenog gnojiva bogatog biomasom pomaže u oporavku tla i priprema zemljište za sljedeću sezonu.
Ako pogledamo dalje od pojedinačne parcele, vrste koje učvršćuju i poboljšavaju tlo značajno doprinose biodiverzitet, sprečavanje erozije i obnova degradiranih talaMnogi se koriste kao biljni pokrivač koji štiti površinu od kiše i sunca, stabilizira padine i pruža hlad i hranu za korisnu faunu.
Vrste biljaka koje fiksiraju dušik i njihova uloga u vrtu
U povrtnjaku i ekstenzivnoj poljoprivredi obično radimo s dvije glavne kategorije: mahunarke koje fiksiraju dušik i neleguminozne vrste koje, ipak, učestvuju u fiksaciji ili mobilizaciji ovog nutrijenta. Svaka grupa ima različitu upotrebu i prakse upravljanja.
Među najtipičnijim mahunarkama nalazimo one koje su već dobro poznate u svakoj kuhinji: grah, leća (koji se mogu koristiti kao tečni stajnjak), grašak, bob, crveni grah, slanutak...Sve one mogu funkcionirati kao usjev za ljudsku prehranu dok rade pod zemljom sa svojim simbiotskim bakterijama.
Na drugom nivou su mahunarke za krmne i pokrovne kulturekao što su lucerna, djetelina, esparzeta, sula, grahorica, piskavica ili lupina. Njihova glavna uloga nije toliko proizvodnja žitarica za tržište koliko generiranje obilne biomase i obogaćivanje tla, pored toga što služe kao pašnjaci za stoku.
Na strani neleguminoznih vrsta relevantnih za fiksaciju ili recikliranje dušika su joha, kazuarina, ceanothus i druga pionirska stablaPored biljaka poput heljde, lambsquartersa ili maslačka, za koje je uočeno da fiksiraju dušik ili se povezuju s mikroorganizmima koji to čine.
Primjeri mahunarki koje obogaćuju tlo
Ako govorimo o biljkama koje simbiotski fiksiraju dušik, popis je opsežan, ali ih ima nekoliko. ključni igrači koje vrijedi dobro upoznati jer se najčešće koriste i prepoznaju se i u propisima kao što je zeleno plaćanje.
u bob (Vicia faba) Klasik su u zimskim vrtovima: dobro podnose hladnoću, razvijaju snažno, duboko korijenje i proizvode veliku količinu nadzemne biomase. Odlično funkcioniraju kao prehrambena kultura, a istovremeno i kao poboljšivač tla zahvaljujući fiksaciji dušika.
u grašak (Pisum sativum) I dok različite vrste graha nude ukusne i obilne urode, njihovo pravo blago leži pod zemljom, u kvržicama koje vrve bakterijama. Kada je njihov ciklus završen, ako se korijenje ostavi u tlu, a ostaci usjeva se ugrade kao malč ili zeleno gnojivo, oni oslobađaju značajan dio akumuliranog dušika.
U ekstenzivnim usjevima ili kao krmna biljka, kraljica je lucerna (Medicago sativa)Njegovo vrlo dugo korijenje povezuje se s gljivicama i bakterijama koje učvršćuju tlo, a biljka proizvodi ogromnu količinu zelene tvari. Nadalje, sadrži triakontanol, tvar koja djeluje kao stimulans rasta kod drugih vrsta, pa tako... infuzija lucerke Može poslužiti kao domaće bio-đubrivo.
Ne smijemo zaboraviti ulogu djetelina, esparzeta, sula, grahorica, piskavica i lupinaKoriste se kao živi pokrivač tla na livadama, vinogradima, voćnjacima i u sistemima rotacijske ispaše. Istovremeno štite tlo, osiguravaju dušik i nude hranu za oprašivače i korisne insekte.
Neleguminozne biljke koje također osiguravaju dušik i poboljšavaju tlo
Iako obično povezujemo fiksaciju dušika s mahunarkama, postoje vrste koje nisu mahunarke, a koje također obavljaju impresivan posao poboljšanje tla, bilo mobilizacijom hranjivih tvari iz dubokih slojeva, stvaranjem velikih količina organske tvari ili fiksiranjem dušika na manje poznat način.
Upečatljiv primjer je heljda ili heljda (Fagopyrum esculentum)Ova biljka, poput janjećeg trnja ili maslačka, može doprinijeti fiksaciji dušika, a da nije mahunarka. Nadalje, njeno sjeme je vrlo hranjivo i cijenjeno u ljudskoj prehrani, čime se spaja agronomski i ekonomski interes.
El jagnjećih četvrti (Chenopodium album) Ima vrlo snažan korijenov sistem koji crpi hranjive tvari duboko u tlo i visok rast koji štiti druge biljke od vjetra. Njegovi listovi se mogu jesti poput špinata, a sjemenke se tradicionalno koriste u pečenju. Korijenje sadrži saponine, tako da se čak može koristiti i kao prirodni sapun.
Među velikim postrojenjima na biomasu su sirak ili gvinejski kukuruz (Sorghum halepense)zob i raž. Svi oni stvaraju mrežu korijenja koja rahli, prozračuje i strukturira tlo, osigurava ugljik i ostavlja debeli pokrov koji oslobađa hranjive tvari, uključujući i dio akumuliranog dušika, dok se razgrađuje.
Postoje vrste poput gavez (Symphytum officinale) Oni doslovno djeluju kao pumpe za hranjive tvari: njihovo korijenje dopire duboko i crpi dušik, kalij, kalcij, magnezij i druge elemente iz područja do kojih većina usjeva ne može doći. Malčiranje njihovim lišćem jedna je od najcjenjenijih praksi u organskom hortikulturi.
Biljke pratioci koje štite, privlače korisnu faunu i doprinose biomasi
Pored direktne fiksacije azota, mnoge prateće biljke pomažu u obogaćivanju tla hranjivim tvarima. plodnija i otpornija zahvaljujući svojoj biomasi, korijenju i utjecaju na korisnu faunuRaspršene su među glavnim usjevima ili im se dozvoljava da divlje rastu na marginama.
La boražina (Borago officinalis) A neven (Calendula officinalis) je odličan saveznik u vrtu: razvija duboko korijenje, proizvodi obilno lišće i privlači mnoštvo oprašivača i drugih korisnih insekata. Boražina također ima jestivo lišće koje dodaje teksturu supama i varivima, a neven se koristi za pravljenje krema za kožu.
La dragoljub (Tropaeolum majus) Svojim puzavim rastom vrlo dobro prekriva tlo, štiti od erozije i nudi jestivo cvijeće blago pikantnog okusa. Njegovo cvijeće također privlači korisne insekte, smanjujući pritisak štetočina na obližnje usjeve.
Druge zanimljive vrste „živog pokrivača tla“ uključuju tušt (Portulaca oleracea), vrlo otporan na sušu i jestiv sirov, te kosmos (Cosmos bipinnatus), koji formira pravi tepih od cvijeća koji služi kao sklonište i hrana mnoštvu korisnih insekata.
Biljke kao suncokret (Helianthus annuus) Imaju miješanu ulogu: pružaju dobru zaštitu od vjetra, djeluju kao potpora za vrste puzavice poput grahorice i doprinose značajnoj količini biomase kada se usitne i vrate u tlo, osim što nam daju cijenjene sjemenke suncokreta.
Duboko korijenje, zeleno gnojivo i razbijanje zbijenog tla
Veoma vrijedna grupa biljaka u bilo kojem agroekološkom sistemu je ona koju formiraju vrste sa glavnim korijenom ili vrlo dubokim korijenovim sistemom koji su sposobni razbiti zbijene slojeve, poboljšati drenažu podzemlja i donijeti hranjive tvari u područje koje istražuje korijenje usjeva.
El repa (Brassica rapa) A krmna rotkvica je odlična za to: ona proizvodi debelo korijenje koje prodire u tlo i prirodno ga razgrađuje, dok istovremeno akumulira dušik apsorbiran iz donjih slojeva. Kada se usjev pokosi i ugradi u tlo, veliki dio tog dušika se postepeno oslobađa.
La bijela gorušica (Sinapis alba) Formira velike biljke sa snažnim korijenjem koje također pomaže u rahljenju zbijenog tla. Njegovi jarko žuti cvjetovi privlače mnoštvo korisnih insekata, što je visoko cijenjena osobina za ekološku kontrolu štetočina.
Među žitaricama, raž (Secale cereale) Poznata je po svojoj sposobnosti stvaranja gustog malča koji pogoduje kasnijem uzgoju mahunarki. Istovremeno, njen vlaknasti korijenov sistem obrađuje tlo, prozračuje ga i sprječava eroziju. Zob obavlja sličnu funkciju, uz dodatnu prednost što je odlična krmna kultura.
El melilotus (Melilotus officinalis) i druge djeteline sa žutim ili bijelim cvjetovima, pored mahunarki koje fiksiraju dušik, stvaraju značajnu nadzemnu masu koja, ako se koristi kao zeleno gnojivo, vraća veliku količinu organskog dušika i drugih hranjivih tvari u tlo.
Drveće povezano s voćnjakom koje fiksira ili mobilizira dušik
Nije sve u zeljastim biljkama. Mnogi raznoliki dizajni vrtova i farmi uključuju... Drveće i grmlje sposobno za fiksiranje ili mobilizaciju dušikakoristeći njegovo drvo, hlad i usitnjeno lišće kao malč.
El joha (Alnus cordata i obična joha) To je dobar primjer: proučavana je njegova sposobnost povezivanja s bakterijama koje fiksiraju dušik i često se koristi u obnovi riječnih obala ili kao vjetrobran, dok istovremeno obogaćuje tlo lišćem bogatim hranjivim tvarima.
Druga drveća povezana s poboljšanjem tla i fiksacijom dušika uključuju rogač, lažna akacija, svileno drvo i Judino drvoMnogi od njih proizvode medonosno cvijeće, pružaju sklonište divljim životinjama, a kada se orezuju, sjeckane grane mogu se koristiti kao hranjivi malč oko voćaka i višegodišnjih usjeva.
Ova kombinacija od sloj drveća i povrtnjaci Stvara male agrošumarske sisteme koji kombinuju hlad, zaštitu od vjetra, oporavak siromašnih tala i proizvodnju hrane za ljude i životinje.
Ozelenjavanje i usjevi koji fiksiraju dušik
U okviru Zajedničke poljoprivredne politike, tzv. zeleno plaćanje ili ozelenjavanje To je finansijska pomoć koja se dodjeljuje po hektaru, povezana s osnovnim pravima na plaćanje, pod uslovom da poljoprivredno gospodarstvo poštuje određene prakse korisne za okoliš.
Ove prakse uključuju diverzifikacija usjeva prema veličini farme, održavanje trajnih pašnjaka i prisustvo područja od ekološkog interesa (EIA), koja uključuju ugar, zeleni pokrivač, šumska područja i, što je vrlo važno, parcele namijenjene kulturama koje fiksiraju dušik.
Ne računaju se sve vrste koje fiksiraju dušik u svrhe ozelenjavanja: uzimaju se u obzir samo one koje se uzimaju u obzir. namijenjeno za ljudsku ili životinjsku konzumacijuPopis uključuje kulture kao što su grah, slanutak, leća, grašak, bob, lupina, rogač, travnat grašak, grahorica, gorka grahorica, piskavica, bob, lucerna, esparzeta, sula, djetelina, soja i kikiriki.
Da bi se ove površine ispravno izračunale, biljke moraju ostaju na polju barem do početka cvjetanjaA ako se sije pomiješano s drugim vrstama koje ne fiksiraju dušik, komponenta koja fiksira dušik mora činiti više od 50% smjese. Nadalje, nije dozvoljeno ostaviti parcelu neobrađenom odmah nakon kulture koja fiksira dušik, kako bi se izbjegli gubici dušika ispiranjem.
Još jedan ključni zahtjev je da, kada se parcela s usjevima koji fiksiraju dušik proglasi kao IE, Sredstva za zaštitu bilja se ne mogu koristiti Od pripreme zemljišta za sjetvu do nakon žetve (ili tokom cijelog ciklusa kod višegodišnjih usjeva). Poljoprivrednik mora ovo prijaviti i preuzeti ovu obavezu prilikom obrade zahtjeva za ZPP.
Kako integrirati ove biljke u rotacije, pokrovne usjeve i zeleno gnojivo
U praksi, najbolji način da se iskoristi puni potencijal ovih vrsta jeste pravilna organizacija plodored, mješavine pokrovnih usjeva i upotreba zelenog gnojiva, ovisno o vašoj klimi, vrsti tla i ciljevima proizvodnje.
Vrlo uobičajena strategija je sjetva mahunarke ili mješavine mahunarki i žitarica nakon usjeva koji zahtijevaju dušik, poput kukuruza ili pšenice. Na kraju ciklusa, pokrivač se kosi, a biomasa ostaje na tlu., ili se lagano inkorporira, tako da fiksni dušik bude dostupan za sljedeći usjev.
U vinogradima, voćnjacima s bobičastim voćem i voćnjacima, djetelina, grahorica ili mješavine s travama se obično koriste kao trajni pokrivač tla. Ovi pokrovni usjevi omogućavaju fiksiraju dušik, štite tlo i olakšavaju prolaz mašinaodjednom, a istovremeno kontrolira eroziju.
U malim kućnim vrtovima možete eksperimentirati s cvjetnim trakama poput nevena, boražine, dragoljuba i kosmosa, isprepletenim s mahunarkama i lisnatim povrćem ili tikvicama, koje su posebno zahtjevne za dušikom. Na taj način, stvara se vrlo produktivan i uravnotežen mozaik sa manje problema sa štetočinama i bolestima.
Još jedna veoma zanimljiva tehnika je upotreba zeleno gnojivo Tokom perioda ugara: umjesto da se parcela ostavi gola, sije se mješavina boba, grahorice, zobi, raži, gorušice ili repe, bere se prije sazrijevanja sjemena i ostavlja se da se osuši na zemlji, a zatim se zakomponira ili čuva kao malč.
Optimalni uslovi za maksimalnu fiksaciju azota
Da bi biljke koje učvršćuju i poboljšavaju tlo radile punim kapacitetom, nije dovoljno samo ih posijati: potrebno je poštovati određene uslove tla, klime i upravljanja koji olakšavaju rast bakterija i gljivica uključenih u proces. Općenito, ove vrste uspijevaju u dobro prozračenom tlu s dobrom drenažom i gotovo neutralnim pH. Prekomjerno kisela ili jako zbijena tla treba obogatiti organskom tvari i, ako je potrebno, krečnjakom.
Većini biljaka koje učvršćuju korijenje potrebno je obilje sunčeve svjetlosti i umjerene do tople temperature da izraze svoj puni potencijal. Uprkos tome, postoje vrste poput boba ili nekih djetelina koje dobro podnose hladnoću i mogu se koristiti zimi za dodavanje dušika kada druge kulture ni ne razmatraju uzgoj.
Unošenje bakterija u tlo
Kod nekih mahunarki, posebno kada se unose u tla na kojima nikada nisu uzgajane, preporučljivo je provesti inokulacija specifičnim bakterijama roda RhizobiumOvaj jednostavan korak može umnožiti količinu fiksiranog dušika i osigurati prisustvo aktivnih nodula.
Konačno, preporučljivo je izbjegavati prekomjerno gnojenje mineralnim dušikom na parcelama gdje je poželjna visoka fiksacija dušika, jer Ako u tlu ima dovoljno azota, biljka se "opušta" i prestaje ulagati resurse. kod svojih mikrobnih partnera, smanjujući stvaranje nodula.
Općenito, ove vrste uspijevaju u tlu s dobrom strukturom i organskom tvari; nadalje, olakšavanje rasta korisnih mikroorganizama - poput određenih gljivica i bakterija - poboljšava fiksaciju tla. Da biste saznali više o ulozi korisnih gljivica u tlu, pregledajte informacije o korisne gljive u tlu.
Kombinujući tradicionalno znanje o vrtlarstvu sa onim što nam govori moderna nauka, postaje jasno da Ulaganje u biljke koje fiksiraju ili mobiliziraju dušik je sigurna opcija.Oni povećavaju plodnost tla, smanjuju ovisnost o vanjskim ulaganjima, poboljšavaju biodiverzitet i pogodni su i za male porodične vrtove i za velike farme koje podliježu zelenim plaćanjima. Njihova inteligentna integracija u plodorede, pokrovne usjeve i agrošumarske sisteme vjerovatno je jedan od najjednostavnijih i najmoćnijih načina brige o zemljištu uz nastavak postizanja dobrih prinosa.