Ak pestujete zeleninovú záhradu, kvetinovú záhradu alebo malú farmu, skôr či neskôr si uvedomíte, že Dusík je palivom pre rast rastlín.Keď rastliny nemajú dostatok dusíka, žltnú, rastú pomaly a produkujú menej. Dobrou správou je, že nie vždy musíte používať vrecia s chemickým hnojivom: mnohé druhy dokážu zachytávať dusík zo vzduchu alebo mobilizovať dusík hlboko v pôde a sprístupniť ho koreňom.
V posledných rokoch sa vykonalo množstvo výskumov zameraných na rastliny viažuce dusík a druhy zlepšujúce pôduTo platí pre drobné ekologické poľnohospodárstvo aj pre veľké farmy spojené so SPP a známymi ekologizačnými platbami. Okrem toho sa skúmali ich vplyvy na suché ekosystémy, ich úloha v biodiverzite a spôsob ich využitia v striedaní plodín, krycích plodinách a zelenom hnojení. Všetky tieto informácie spojíme do jedného praktického a komplexného článku, aby ste ich mohli na svojej pôde čo najlepšie využiť.
Čo znamená, že rastlina prispieva k tvorbe alebo fixácii dusíka v pôde?
Keď hovoríme o rastlinách, ktoré „poskytujú dusík“, nemáme vždy na mysli rovnaký mechanizmus, ale všetky pomáhajú zabezpečiť jeho prítomnosť. Viac dusíka dostupného pre plodiny a menšia závislosť od hnojívJe vhodné rozlišovať medzi niekoľkými skupinami, aby sa nezamieňali pojmy.
Na jednej strane sú rastliny symbiotické organizmy fixujúce dusíkktoré tvoria uzlíky na koreňoch s baktériami rodu Rhizobium (a inými podobnými): lucerna, bôb, hrach, šošovica, ďatelina, vlčí bôb, sója, arašidy atď. Tieto baktérie transformujú atmosférický dusík (N₂) do foriem, ktoré môžu rastliny asimilovať.
Po druhé, máme rastliny nesymbiotické alebo nesúvisiace s inými typmi baktériíTieto tiež prispievajú k stabilizácii pôdy, ale bez takýchto viditeľných uzlíkov. Do tejto skupiny patria napríklad druhy ako jelša, kazuarina a ceanothus, ktoré sa široko používajú pri obnove pôdy a ako bariéry okolo plodín.
Nakoniec existuje skupina rastlín, ktoré síce nefixujú dusík zo vzduchu klasickým spôsobom, „Čerpajú“ živiny z hlbokých vrstiev alebo recyklujú dusík ktoré by sa inak stratili vďaka ich hlbokým koreňom a veľkému množstvu biomasy, ktorú vytvárajú (kostihoj obyčajný, repa, kŕmna reďkovka, cirok, ovos atď.).
Kľúčové výhody používania rastlín fixujúcich dusík
Prvým pozitívnym účinkom je, že tieto druhy umožňujú zlepšiť úrodnosť pôdy Na rozdiel od mnohých minerálnych hnojív, biologická fixácia dusíka nemá žiadne environmentálne náklady. Je to prirodzený proces, podporovaný pôdnymi baktériami a hubami, ktorý obohacuje pôdu pomalým a neustálym „hnojivom“.
Ďalším veľmi zaujímavým bodom je, že uľahčujú zníženie používania chemických hnojívTo sa premieta do strednodobých úspor nákladov a zníženého rizika kontaminácie vody v dôsledku vyplavovania dusičnanov. Najmä na profesionálnych farmách môže zavedenie strukovín do striedania plodín výrazne ovplyvniť konečný výsledok.
Tieto rastliny sú tiež základným nástrojom v striedanie plodín a ekologické poľnohospodárstvoPo plodine, ktorá je veľmi náročná na dusík, ako sú ozimné obilniny alebo kukurica, pridanie strukovín alebo zeleného hnojenia bohatého na biomasu pomáha regenerovať pôdu a pripravuje ju na ďalšiu sezónu.
Ak sa pozrieme za hranice jednotlivých pozemkov, druhy, ktoré upevňujú a zlepšujú pôdu, významne prispievajú k... biodiverzita, prevencia erózie a obnova degradovaných pôdMnohé sa používajú ako rastlinný kryt, ktorý chráni povrch pred dažďom a slnkom, stabilizuje svahy a poskytuje tieň a potravu pre užitočnú faunu.
Druhy rastlín viažucich dusík a ich úloha v záhrade
V zeleninovej záhrade a v extenzívnom poľnohospodárstve zvyčajne pracujeme s dvoma hlavnými kategóriami: strukoviny viažuce dusík a nestrukoviny, ktoré sa napriek tomu podieľajú na fixácii alebo mobilizácii tejto živiny. Každá skupina má odlišné využitie a postupy hospodárenia.
Medzi najtypickejšie strukoviny patria tie, ktoré sú už dobre známe v každej kuchyni: fazuľa, šošovica (ktoré sa dajú použiť ako tekutý hnoj), hrach, bôb, fazuľa, cícer...Všetky môžu slúžiť ako plodina na ľudskú spotrebu a zároveň pracovať v podzemí so svojimi symbiotickými baktériami.
Na inej úrovni sú kŕmne a krycie plodiny strukovinyako napríklad lucerna, ďatelina, vičenec, sulla, vika, senovka grécka alebo vlčí bôb. Ich hlavnou úlohou nie je ani tak produkcia obilia pre trh, ako skôr generovanie bohatej biomasy a obohacovanie pôdy, okrem toho, že slúžia ako pastvina pre hospodárske zvieratá.
Na strane nestrukovín, ktoré sú relevantné pre fixáciu alebo recykláciu dusíka, sú jelša, kazuarina, ceanothus a iné pionierské stromyOkrem rastlín ako pohánka, jahňacie štvrtiny alebo púpava, u ktorých sa pozorovala fixácia dusíka alebo asociácia s mikroorganizmami, ktoré to robia.
Príklady strukovín, ktoré obohacujú pôdu
Ak hovoríme o rastlinách, ktoré symbioticky fixujú dusík, zoznam je rozsiahly, ale existuje ich niekoľko. kľúčoví hráči, ktorých sa oplatí dobre spoznať pretože sú najpoužívanejšie a sú uznané aj v predpisoch, ako napríklad zelená platba.
L bôb obyčajný (Vicia faba) Sú klasikou v zimných záhradách: dobre odolávajú chladu, vyvíjajú silné, hlboké korene a produkujú veľké množstvo nadzemnej biomasy. Skvele fungujú ako potravinová plodina a zároveň ako zlepšovač pôdy vďaka fixácii dusíka.
undefined hrach (Pisum sativum) A hoci rôzne druhy fazule ponúkajú chutnú a bohatú úrodu, ich skutočný poklad sa skrýva v podzemí, v uzlíkoch hemžiacich sa baktériami. Keď je ich cyklus ukončený, ak korene zostanú v pôde a zvyšky plodín sa zapracujú ako mulč alebo zelené hnojenie, uvoľnia významnú časť nahromadeného dusíka.
V extenzívnych plodinách alebo ako krmivo je kráľovnou lucerna (Medicago sativa)Jeho veľmi dlhé korene sa spájajú s hubami a baktériami, ktoré fixujú pôdu, a rastlina produkuje obrovské množstvo zelenej hmoty. Okrem toho obsahuje triakontanol, látku, ktorá u iných druhov pôsobí ako stimulant rastu, takže... nálev z lucerny Môže fungovať ako domáce biohnojivo.
Nesmieme zabúdať na úlohu ďatelina, vičenec, sulla, vika, senovka grécka a vlčí bôbTieto sa používajú ako živý pôdny kryt na lúkach, vinohradoch, sadoch a v systémoch striedavého pasenia. Súčasne chránia pôdu, poskytujú dusík a potravu pre opeľovače a užitočný hmyz.
Nestrukoviny, ktoré tiež poskytujú dusík a zlepšujú pôdu
Hoci si zvyčajne spájame fixáciu dusíka so strukovinami, existujú... druhy nestrukovín, ktoré tiež odvádzajú pôsobivú prácu zlepšenie pôdy, buď mobilizáciou živín z hlbokých vrstiev, vytváraním veľkého množstva organickej hmoty alebo fixáciou dusíka menej známym spôsobom.
Výrazným príkladom je pohánka alebo krkovička (Fagopyrum esculentum)Táto rastlina, podobne ako jahňacie štvrtiny alebo púpava, môže prispievať k fixácii dusíka bez toho, aby bola strukovinou. Okrem toho sú jej semená vysoko výživné a cenené v ľudskej strave, čím spájajú agronomický a ekonomický záujem.
El jahňacie štvrte (Chenopodium album) Má veľmi silný koreňový systém, ktorý nasáva živiny hlboko do pôdy, a vysoký vzrast, ktorý chráni ostatné rastliny pred vetrom. Jeho listy sa dajú jesť ako špenát a semená sa tradične používajú na pečenie. Korene obsahujú saponíny, takže sa dajú použiť aj ako prírodné mydlo.
Medzi veľké elektrárne na biomasu patria cirok alebo guinejská kukurica (Sorghum halepense)ovos a raž. Všetky vytvárajú sieť koreňov, ktoré uvoľňujú, prevzdušňujú a štruktúrujú pôdu, poskytujú uhlík a zanechávajú hrubý pokryv, ktorý pri rozklade uvoľňuje živiny vrátane časti nahromadeného dusíka.
Existujú druhy ako napríklad kostihoj lekársky (Symphytum officinale) Doslova fungujú ako čerpadlá živín: ich korene siahajú hlboko a čerpajú dusík, draslík, vápnik, horčík a ďalšie prvky z oblastí, kam sa väčšina plodín nedostane. Mulčovanie ich listami je jednou z najcennejších praktík v ekologickom záhradníctve.
Sprievodné rastliny, ktoré chránia, priťahujú užitočnú faunu a prispievajú k biomase
Okrem priamej fixácie dusíka pomáha mnoho sprievodných rastlín obohacovať pôdu o živiny. úrodnejšia a odolnejšia vďaka svojej biomase, koreňom a vplyvu na prospešnú faunuSú rozptýlené medzi hlavnými plodinami alebo sa nechajú voľne rásť na okrajoch.
La boráku lekárskeho (Borago officinalis) A nechtík lekársky (Calendula officinalis) je skvelým spojencom v záhrade: vytvára hlboké korene, bohaté listy a priťahuje množstvo opeľovačov a iného užitočného hmyzu. Borák lekársky má tiež jedlé listy, ktoré dodávajú textúru polievkam a duseným pokrmom, a nechtík sa používa na výrobu pleťových krémov.
La kapucínka väčšia (Tropaeolum majus) Svojím plazivým rastom veľmi dobre pokrýva zem, chráni pred eróziou a ponúka jedlé kvety s mierne korenistou chuťou. Jeho kvety tiež priťahujú užitočný hmyz, čím znižujú tlak škodcov na blízke plodiny.
Medzi ďalšie zaujímavé druhy „živých pôdopokryvných rastlín“ patria portulaka oleracea (Portulaca oleracea), veľmi odolný voči suchu a jedlý v surovom stave, a kozmos (Cosmos bipinnatus), ktorý tvorí skutočný koberec kvetov, ktorý slúži ako úkryt a potrava pre množstvo užitočného hmyzu.
Rastliny ako slnečnica (Helianthus annuus) Majú zmiešanú úlohu: poskytujú dobrý vetrolam, pôsobia ako opora pre popínavé druhy, ako je vika, a po rozdrvení a vrátení do pôdy prispievajú značným množstvom biomasy, okrem toho, že nám poskytujú cenené slnečnicové semienka.
Hlboké korene, zelené hnojenie a rozbíjanie zhutnených pôd
Veľmi cennou skupinou rastlín v každom agroekologickom systéme je tá, ktorú tvoria druhy s tažkovým koreňom alebo veľmi hlbokým koreňovým systémom ktoré sú schopné rozrušiť zhutnené vrstvy, zlepšiť odvodňovanie podložia a priniesť živiny do oblasti, kde sa korene plodín prenikajú.
El repa (Brassica rapa) A kŕmna reďkovka je na to vynikajúca: vytvára hrubé korene, ktoré prenikajú do pôdy a prirodzene ju rozkladajú, pričom akumulujú dusík absorbovaný zo spodných vrstiev. Keď sa plodina pokosí a zapracuje do pôdy, veľká časť tohto dusíka sa postupne uvoľní.
La biela horčica (Sinapis alba) Vytvára veľké rastliny so silnými koreňmi, ktoré tiež pomáhajú uvoľňovať zhutnenú pôdu. Jeho jasne žlté kvety priťahujú množstvo užitočného hmyzu, čo je vysoko cenená vlastnosť pre ekologickú ochranu proti škodcom.
Medzi obilninami, raž (Secale cereale) Je známy svojou schopnosťou vytvárať hustý mulč, ktorý prospieva následnému pestovaniu strukovín. Zároveň jeho vláknitý koreňový systém obrába pôdu, prevzdušňuje ju a zabraňuje erózii. Ovos plní podobnú funkciu s ďalšou výhodou, že je vynikajúcou kŕmnou plodinou.
El melilotus (Melilotus officinalis) a iné ďateliny so žltými alebo bielymi kvetmi, okrem strukovín viažucich dusík, vytvárajú významnú nadzemnú masu, ktorá, ak sa použije ako zelené hnojenie, vracia do pôdy veľké množstvo organického dusíka a ďalších živín.
Stromy spojené so sadom, ktoré fixujú alebo mobilizujú dusík
Nejde len o bylinné rastliny. Mnohé rozmanité záhradné a fariemské návrhy zahŕňajú aj... stromy a kríky schopné fixovať alebo mobilizovať dusíkvyužívajúc jeho drevo, tieň a rozdrvené listy ako mulč.
El jelša (Alnus cordata a jelša obyčajná) Je to dobrý príklad: jeho schopnosť asociovať sa s baktériami fixujúcimi dusík bola študovaná a často sa používa pri obnove riečnych brehov alebo ako vetrolam, pričom obohacuje pôdu o opadanku bohatú na živiny.
Medzi ďalšie stromy spojené so zlepšovaním pôdy a fixáciou dusíka patria rohovník, falošná akácia, hodvábny strom a judášov stromMnohé z nich produkujú medonosné kvety, poskytujú úkryt pre voľne žijúce zvieratá a po orezaní sa nasekané konáre môžu použiť ako výživný mulč okolo ovocných stromov a trvaliek.
Táto kombinácia stromová vrstva a plodiny zo zeleninových záhrad Vytvára malé agrolesnícke systémy, ktoré kombinujú tieň, ochranu pred vetrom, obnovu chudobných pôd a produkciu potravín pre ľudí a zvieratá.
Zelené plodiny a plodiny viažuce dusík
V rámci Spoločnej poľnohospodárskej politiky sa uplatňuje tzv. zelená platba alebo ekologizácia Ide o finančnú pomoc poskytovanú na hektár, viazanú na základné platobné nároky, za predpokladu, že poľnohospodársky podnik dodržiava určité postupy prospešné pre životné prostredie.
Tieto praktiky zahŕňajú diverzifikácia plodín podľa veľkosti farmy, udržiavanie trvalých pasienkov a prítomnosť oblastí ekologického záujmu (EIA), medzi ktoré patrí úhor, zelený porast, zalesnené oblasti a, čo je veľmi dôležité, pozemky určené na pestovanie plodín viažucich dusík.
Nie všetky druhy viažuce dusík sa počítajú na účely ekologizácie: počítajú sa iba tie, ktoré sa zohľadňujú. určené na ľudskú alebo živočíšnu spotrebuZoznam zahŕňa plodiny ako fazuľa, cícer, šošovica, hrach, bôb, vlčí bôb, rohovník, hrach siaty, vika siata, vika horká, senovka grécka, bôb, lucerna, vičenec siaty, sulla, ďatelina, sója a arašidy.
Aby sa tieto plochy vypočítali správne, rastliny musia zostať na poli aspoň do začiatku kvitnutiaA ak sa vysievajú zmiešané s inými druhmi, ktoré nefixujú dusík, zložka viažuca dusík musí tvoriť viac ako 50 % zmesi. Okrem toho nie je povolené nechať pozemok úhorom bezprostredne po plodine viažucej dusík, aby sa predišlo stratám dusíka vyplavovaním.
Ďalšou kľúčovou požiadavkou je, že keď je pozemok s plodinami viažucimi dusík deklarovaný ako IE, Prípravky na ochranu rastlín sa nesmú používať Od prípravy pôdy na siatie až po zber úrody (alebo počas celého cyklu v prípade trvalých plodín). Poľnohospodár musí túto skutočnosť deklarovať a prevziať tento záväzok pri spracovaní žiadosti o SPP.
Ako integrovať tieto rastliny do striedania plodín, krycích plodín a zeleného hnojenia
V praxi je najlepším spôsobom, ako využiť plný potenciál týchto druhov, správna organizácia striedanie plodín, zmesi krycích plodín a používanie zeleného hnojenia, v závislosti od vašej klímy, typu pôdy a cieľov produkcie.
Veľmi bežnou stratégiou je siatie strukovín alebo zmesi strukovín a obilnín po plodine náročnej na dusík, ako je kukurica alebo pšenica. Na konci cyklu sa porast pokosí a biomasa zostane na zemi., alebo sa mierne zapracuje, aby bol fixovaný dusík k dispozícii pre ďalšiu plodinu.
Vo vinohradoch, bobuľových sadoch a ovocných sadoch sa ako trvalý pôdny kryt bežne používa ďatelina, vika alebo zmesi s trávami. Tieto krycie plodiny umožňujú fixujú dusík, chránia pôdu a uľahčujú prechod strojovnaraz a zároveň kontrolovať eróziu.
V malých domácich záhradách môžete experimentovať s kvetinovými pásmi, ako sú nechtíky, boráky, kapucínky a kozmos, prekladané strukovinami a listovou zeleninou alebo tekvicovitými rastlinami, ktoré sú obzvlášť náročné na dusík. Týmto spôsobom vytvára sa veľmi produktívna a vyvážená mozaika s menšími problémami so škodcami a chorobami.
Ďalšou veľmi zaujímavou technikou je použitie zelený hnoj Počas úhorov: namiesto ponechania pozemku holého sa sejú zmesi bôbu, viky, ovsa, raže, horčice alebo repy, ktoré sa zberajú pred dozretím semien a nechajú sa uschnúť na zemi, potom sa zapracujú alebo uchovávajú ako mulč.
Optimálne podmienky pre maximalizáciu fixácie dusíka
Aby rastliny na upevňovanie a zlepšovanie pôdy fungovali naplno, nestačí ich len zasiať: je potrebné rešpektovať určité pôdne, klimatické a hospodárske podmienky ktoré uľahčujú rast baktérií a húb zapojených do procesu. Vo všeobecnosti sa týmto druhom darí v dobre prevzdušnenej pôde s dobrou drenážou a takmer neutrálnym pH. Príliš kyslé alebo vysoko zhutnené pôdy by sa mali obohatiť organickou hmotou a v prípade potreby vápencom.
Väčšina rastlín, ktoré upevňujú korene, potrebuje dostatok slnečného žiarenia a mierne až teplé teploty aby prejavili svoj plný potenciál. Napriek tomu existujú druhy ako bôb alebo niektoré ďateliny, ktoré dobre znášajú chlad a možno ich v zime použiť na doplnenie dusíka, keď iné plodiny o pestovaní ani neuvažujú.
Zavedenie baktérií do pôdy
Pri niektorých strukovinách, najmä ak sa zavádzajú do pôd, kde sa nikdy nepestovali, sa odporúča vykonať inokulácia špecifickými baktériami rodu RhizobiumTento jednoduchý krok môže znásobiť množstvo fixovaného dusíka a zabezpečiť prítomnosť aktívnych uzlíkov.
Nakoniec sa odporúča vyhnúť sa nadmernému hnojeniu minerálnym dusíkom na pozemkoch, kde je požadovaná vysoká fixácia dusíka, pretože Ak je v pôde dostatok dusíka, rastlina sa „uvoľní“ a prestane investovať zdroje. u svojich mikrobiálnych partnerov, čím sa znižuje tvorba uzlíkov.
Vo všeobecnosti sa týmto druhom darí v pôdach s dobrou štruktúrou a organickou hmotou; navyše uľahčenie rastu prospešných mikroorganizmov – ako sú určité huby a baktérie – zlepšuje fixáciu pôdy. Ak sa chcete dozvedieť viac o úlohe prospešných húb v pôde, prečítajte si informácie o prospešné pôdne huby.
Kombináciou tradičných záhradníckych poznatkov s tým, čo nám hovorí moderná veda, je zrejmé, že Investovanie do rastlín, ktoré fixujú alebo mobilizujú dusík, je istá stávkaZvyšujú úrodnosť pôdy, znižujú závislosť od externých vstupov, zlepšujú biodiverzitu a sú vhodné pre malé rodinné záhrady aj veľké farmy, na ktoré sa vzťahujú zelené platby. Ich inteligentná integrácia do striedania plodín, krycích plodín a agrolesníckych systémov je pravdepodobne jedným z najjednoduchších a najúčinnejších spôsobov starostlivosti o pôdu a zároveň zabezpečovania dobrej úrody.