W jaki sposób Azotobacter może w naturalny sposób zastąpić syntetyczne elementy azotu?
Azotobacter to bakteria, która potrafi wiązać azot atmosferyczny i przekształcać go do postaci przyswajalnej dla roślin. Zdolność ta wynika z obecności enzymu zwanego nitrogenazą, który przekształca azot atmosferyczny w amoniak.
Azot jest kluczowym pierwiastkiem dla wzrostu roślin, ale rośliny nie mogą bezpośrednio wykorzystywać azotu atmosferycznego. Dlatego większość nawozów zawiera azot w postaci formy azotanowej lub amonowej, które są formami łatwo przyswajalnymi przez rośliny. Jednakże produkcja nawozów syntetycznych wymaga znacznych ilości energii kopalnej, co czyni ją znaczącym źródłem emisji gazów cieplarnianych.
Stosując Azotobacter do wiązania azotu, rolnicy mogą zmniejszyć swoją zależność od nawozów syntetycznych, a tym samym zmniejszyć swój ślad węglowy. Ponadto biologiczne wiązanie azotu przez Azotobacter może pomóc w utrzymaniu żyzności gleby, zapewniając roślinom źródło dostępnego azotu.
Należy jednak zaznaczyć, że wiązanie azotu przez Azotobacter jest mniej wydajne niż produkcja nawozów syntetycznych. Dlatego ważne jest połączenie biologicznego wiązania azotu z innymi zrównoważonymi praktykami rolniczymi, aby zapewnić wystarczającą produkcję żywności przy jednoczesnej redukcji emisji gazów cieplarnianych.
Dowiedz się, jak działa Azotobacter, aby zwiększyć jego skuteczność.
Azotobacter to wolno żyjąca bakteria występująca w glebie, zdolna do przemieszczania się i przyłączania do ryzosfery roślin. Ta zdolność ruchu jest kosztowna pod względem energii, którą Azotobacter będzie pobierał z wydzielin korzeniowych oddawanych przez korzenie roślin. Populacja Azotobacter jest zatem tym bardziej rozwinięta, im bardziej rozwinięty jest system korzeniowy roślin, co ma duże znaczenie w efektywności.
Natomiast aktywacja kompleksu enzymatycznego nitrogenazy, przekształcającego azot z powietrza w azot przyswajalny przez rośliny, wymaga biodostępności 2 pierwiastków: żelaza i molibdenu. Pamiętać również należy, iż pH gleby wpływa bezpośrednio na naturalną dostępność tych dwóch składników odżywczych. Jeśli pierwszy będzie dostępny w środowisku kwaśnym, drugi będzie mobilny w środowisku zasadowym. Ponieważ pH gleby jest powiązane z naturą jej skały macierzystej, uzyskanie jednoczesnej biodostępności żelaza i molibdenu wydaje się trudne.
W obliczu tej obserwacji zastosowanie bakterii solubilizującej, takiej jak Bacillus, jest niezbędne, aby te dwa elementy mogły zostać przyswojone. Bacillus będąc bakterią PGPR działa także synergicznie z systemem korzeniowym roślin stymulując ich rozwój.
Połączenie Bacillus z Azotobacter to sposób na zwiększenie wydajności nitrogenazy i ostatecznie plonów poprzez ograniczenie stosowania nawozów syntetycznych.