Jika anda mengusahakan kebun sayur, taman bunga, atau ladang kecil, lambat laun anda akan sedar bahawa Nitrogen adalah bahan api untuk pertumbuhan tumbuhan.Apabila nitrogen kekurangan, tumbuhan menjadi kuning, tumbuh dengan perlahan, dan menghasilkan kurang. Berita baiknya ialah anda tidak selalu perlu menggunakan beg baja kimia: banyak spesies boleh menangkap nitrogen dari udara atau menggerakkan nitrogen jauh di dalam tanah dan menjadikannya tersedia untuk akar.
Sejak beberapa tahun kebelakangan ini, banyak penyelidikan telah dilakukan tumbuhan pengikat nitrogen dan spesies pembaikan tanahIni terpakai kepada kedua-dua pertanian organik berskala kecil dan ladang besar yang dikaitkan dengan CAP dan pembayaran penghijauan yang terkenal. Tambahan pula, kesannya terhadap ekosistem gersang, peranannya dalam biodiversiti, dan cara menggunakannya dalam penggiliran tanaman, tanaman penutup, dan baja hijau telah dikaji. Kami akan menyusun semua maklumat ini menjadi satu artikel tunggal, praktikal dan komprehensif supaya anda boleh memanfaatkannya sepenuhnya di tanah anda.
Apakah maksud tumbuhan menyumbang atau menetapkan nitrogen ke dalam tanah?
Apabila kita bercakap tentang tumbuhan yang "membekalkan nitrogen," kita tidak selalu bermaksud mekanisme yang sama, tetapi mereka semua membantu untuk memastikan terdapat Lebih banyak nitrogen tersedia untuk tanaman dan kurang pergantungan kepada bajaAdalah dinasihatkan untuk membezakan antara beberapa kumpulan agar tidak mencampurkan konsep.
Di satu sisi terdapat tumbuhan organisma pengikat nitrogen simbiotikyang membentuk nodul pada akar dengan bakteria genus Rhizobium (dan lain-lain yang serupa): alfalfa, kacang lebar, kacang, kacang, semanggi, lupin, kacang soya, kacang tanah, dll. Bakteria ini mengubah nitrogen atmosfera (Nâ‚‚) kepada bentuk yang boleh diasimilasikan oleh tumbuhan.
Kedua kita mempunyai tumbuhan tidak bersimbiotik atau tidak dikaitkan dengan jenis bakteria lainIni juga menyumbang kepada penstabilan tanah tetapi tanpa nodul yang kelihatan seperti itu. Kumpulan ini termasuk, contohnya, spesies seperti alder, casuarina, dan ceanothus, yang digunakan secara meluas dalam pemulihan tanah dan sebagai penghalang di sekeliling tanaman.
Akhirnya, terdapat sekumpulan tumbuhan yang, walaupun mereka tidak membetulkan nitrogen dari udara dengan cara klasik, Mereka "mengepam" nutrien dari lapisan dalam atau mengitar semula nitrogen yang sebaliknya akan hilang, terima kasih kepada akarnya yang dalam dan sejumlah besar biojisim yang mereka hasilkan (komfrei, lobak, lobak makanan ternakan, sorghum, oat, dll.).
Faedah utama menggunakan tumbuhan pengikat nitrogen
Kesan positif pertama ialah spesies ini membenarkan meningkatkan kesuburan tanah Tidak seperti kebanyakan baja mineral, penetapan nitrogen biologi tidak mempunyai kos alam sekitar. Ia adalah proses semula jadi, disokong oleh bakteria tanah dan kulat, yang memperkayakan tanah dengan "baja" yang perlahan dan berterusan.
Satu lagi perkara yang sangat menarik ialah mereka memudahkan pengurangan penggunaan baja kimiaIni diterjemahkan kepada penjimatan kos jangka sederhana dan pengurangan risiko pencemaran air daripada larut lesap nitrat. Terutamanya di ladang profesional, memperkenalkan kekacang ke dalam penggiliran tanaman boleh membuat perbezaan yang ketara kepada bahagian bawah.
Tumbuhan ini juga merupakan alat asas dalam penggiliran tanaman dan pertanian organikSelepas tanaman yang sangat memerlukan nitrogen, seperti bijirin musim sejuk atau jagung, memperkenalkan kekacang atau baja hijau yang kaya dengan biojisim membantu memulihkan tanah dan menyediakan tanah untuk musim seterusnya.
Jika kita melihat di luar plot individu, spesies pembaikan tanah dan pembaikan tanah menyumbang dengan ketara kepada biodiversiti, pencegahan hakisan dan pemulihan tanah terdegradasiBanyak digunakan sebagai penutup tumbuhan yang melindungi permukaan daripada hujan dan matahari, menstabilkan cerun, dan menyediakan teduhan dan makanan untuk fauna yang berfaedah.
Jenis tumbuhan pengikat nitrogen dan peranannya di taman
Di kebun sayur dan dalam pertanian yang luas, kami biasanya bekerja dengan dua kategori utama: kekacang pengikat nitrogen dan spesies bukan kekacang yang bagaimanapun mengambil bahagian dalam penetapan atau mobilisasi nutrien ini. Setiap kumpulan mempunyai kegunaan dan amalan pengurusan yang berbeza.
Antara kekacang yang paling tipikal kita dapati yang sudah terkenal di mana-mana dapur: kekacang, lentil (yang boleh digunakan sebagai baja cecair), kacang, kacang lebar, kacang ginjal, kacang ayam…Semuanya boleh berfungsi sebagai tanaman untuk kegunaan manusia sambil bekerja di bawah tanah dengan bakteria simbiotik mereka.
Pada peringkat lain ialah makanan ternakan dan kekacang tanaman penutupseperti alfalfa, semanggi, sainfoin, sulla, vetch, fenugreek, atau lupin. Peranan utama mereka bukanlah untuk menghasilkan bijirin untuk pasaran tetapi untuk menjana biojisim yang banyak dan memperkayakan tanah, selain berfungsi sebagai padang rumput untuk ternakan.
Di sebelah spesies bukan kekacang yang berkaitan dengan penetapan nitrogen atau kitar semula ialah alder, casuarina, ceanothus dan pokok perintis lainSebagai tambahan kepada tumbuhan seperti soba, lambsquarters atau dandelion, yang telah diperhatikan membetulkan nitrogen atau mengaitkan dengan mikroorganisma yang berbuat demikian.
Contoh kekacang yang memperkayakan tanah
Jika kita bercakap tentang tumbuhan yang membetulkan nitrogen secara simbiotik, senarainya adalah luas, tetapi terdapat beberapa. pemain utama yang patut dikenali dengan baik kerana ia adalah yang paling banyak digunakan dan juga diiktiraf dalam peraturan seperti pembayaran hijau.
yang kacang lebar (Vicia faba) Mereka adalah klasik di taman musim sejuk: mereka menahan telaga sejuk, mengembangkan akar yang kuat dan dalam, dan menghasilkan sejumlah besar biojisim di atas tanah. Mereka berfungsi hebat sebagai tanaman makanan dan, pada masa yang sama, sebagai pembaikan tanah terima kasih kepada penetapan nitrogen.
The kacang pea (Pisum sativum) Dan walaupun pelbagai jenis kacang menawarkan hasil tuaian yang enak dan banyak, harta karun sebenar mereka terletak di bawah tanah, dalam nodul yang penuh dengan bakteria. Apabila kitaran mereka selesai, jika akar dibiarkan di dalam tanah dan sisa tanaman dimasukkan sebagai sungkupan atau baja hijau, mereka melepaskan sebahagian besar nitrogen terkumpul.
Dalam tanaman yang luas atau sebagai makanan ternakan, ratu adalah alfalfa (Medicago sativa)Akarnya yang sangat panjang dikaitkan dengan kulat dan bakteria pembaikan tanah, dan tumbuhan itu menghasilkan sejumlah besar bahan hijau. Tambahan pula, ia mengandungi triacontanol, bahan yang bertindak sebagai perangsang pertumbuhan dalam spesies lain, jadi infusi alfalfa Ia boleh berfungsi sebagai baja bio buatan sendiri.
Kita tidak boleh melupakan peranan semanggi, sainfoin, sulla, vetch, fenugreek dan lupinIni digunakan sebagai penutup tanah hidup di padang rumput, ladang anggur, kebun, dan sistem ragut bergilir. Mereka pada masa yang sama melindungi tanah, menyediakan nitrogen, dan menawarkan makanan untuk pendebunga dan serangga yang bermanfaat.
Tumbuhan bukan kekacang yang juga membekalkan nitrogen dan memperbaiki tanah
Walaupun kita biasanya mengaitkan penetapan nitrogen dengan kekacang, ada spesies bukan kekacang yang juga melakukan kerja yang mengagumkan memperbaiki tanah, sama ada dengan menggerakkan nutrien dari lapisan dalam, menjana sejumlah besar bahan organik, atau menetapkan nitrogen dengan cara yang kurang dikenali.
Contoh yang menarik ialah soba atau soba (Fagopyrum esculentum)Tumbuhan ini, seperti suku kambing atau dandelion, boleh menyumbang kepada penetapan nitrogen tanpa menjadi kekacang. Tambahan pula, benihnya sangat berkhasiat dan bernilai dalam makanan manusia, sekali gus menggabungkan kepentingan agronomi dan ekonomi.
El kuarters kambing (album Chenopodium) Ia mempunyai sistem akar yang sangat kuat yang menarik nutrien jauh ke dalam tanah dan perawakan tinggi yang melindungi tumbuhan lain daripada angin. Daunnya boleh dimakan seperti bayam, dan bijinya secara tradisinya digunakan dalam penaik. Akarnya mengandungi saponin, jadi ia juga boleh digunakan sebagai sabun semulajadi.
Antara tumbuhan biojisim yang besar ialah sorghum atau jagung Guinea (Sorghum halepense)oat dan rai. Kesemuanya mencipta rangkaian akar yang melonggarkan, mengudarakan dan menstruktur tanah, menyediakan karbon dan meninggalkan penutup tebal yang membebaskan nutrien, termasuk beberapa nitrogen terkumpul, apabila ia terurai.
Terdapat spesies seperti kofrei (Symphytum officinale) Mereka benar-benar bertindak sebagai pam nutrien: akarnya mencapai dalam dan mengeluarkan nitrogen, kalium, kalsium, magnesium, dan unsur-unsur lain dari kawasan yang tidak dapat dicapai oleh kebanyakan tanaman. Sungkupan dengan daunnya adalah salah satu amalan yang paling bernilai dalam hortikultur organik.
Tumbuhan pendamping yang melindungi, menarik fauna yang bermanfaat dan menyumbang biojisim
Di luar penetapan nitrogen langsung, banyak tumbuhan pendamping membantu menjadikan tanah lebih kaya dengan nutrien. lebih subur dan berdaya tahan berkat biojisim, akar dan kesannya terhadap fauna yang bermanfaatMereka berselang-seli di antara tanaman utama atau dibiarkan tumbuh liar di pinggir.
La borage (Borago officinalis) Dan calendula (Calendula officinalis) adalah sekutu yang hebat di taman: mereka mengembangkan akar yang dalam, menghasilkan dedaunan yang banyak, dan menarik banyak pendebunga dan serangga bermanfaat lain. Borage juga mempunyai daun yang boleh dimakan yang menambah tekstur kepada sup dan rebusan, dan calendula digunakan untuk membuat krim kulit.
La nasturtium (Tropaeolum majus) Ia meliputi tanah dengan baik dengan tabiat menjalar, melindungi daripada hakisan, dan menawarkan bunga yang boleh dimakan dengan rasa sedikit pedas. Bunganya juga menarik serangga yang bermanfaat, mengurangkan tekanan perosak pada tanaman berdekatan.
Spesies "liput tanah hidup" lain yang menarik termasuk krokot (Portulaca oleracea), sangat tahan terhadap kemarau dan mentah yang boleh dimakan, dan kosmos (Cosmos bipinnatus), yang membentuk permaidani sebenar bunga yang berfungsi sebagai tempat perlindungan dan makanan untuk pelbagai serangga yang bermanfaat.
Tumbuhan seperti bunga matahari (Helianthus annuus) Mereka mempunyai peranan yang bercampur-campur: mereka memberikan penahan angin yang baik, bertindak sebagai sokongan untuk spesies pendakian seperti vetch, dan menyumbang sejumlah besar biojisim apabila dicincang dan dikembalikan ke tanah, selain memberi kami biji bunga matahari yang berharga.
Akar dalam, baja hijau dan pecah tanah yang padat
Kumpulan tumbuhan yang sangat berharga dalam mana-mana sistem agroekologi adalah yang dibentuk oleh spesies dengan akar tunjang atau sistem akar yang sangat dalam yang mampu memecahkan lapisan padat, memperbaiki saliran bawah tanah, dan membawa nutrien ke kawasan di mana akar tanaman meneroka.
El lobak (Brassica rapa) Dan lobak ternakan sangat baik untuk ini: mereka menghasilkan akar tebal yang menembusi tanah dan secara semula jadi memecahkannya, sambil mengumpul nitrogen yang diserap dari lapisan bawah. Apabila tanaman dipotong dan dimasukkan ke dalam tanah, kebanyakan nitrogen itu dibebaskan secara beransur-ansur.
La sawi putih (Sinapis alba) Ia membentuk tumbuhan besar dengan akar kuat yang juga membantu melonggarkan tanah yang padat. Bunga kuning terangnya menarik sekumpulan serangga yang bermanfaat, sifat yang sangat bernilai untuk kawalan perosak ekologi.
Antara bijirin, yang rai (bijirin Secale) Ia terkenal dengan keupayaannya untuk mencipta sungkupan padat yang memberi manfaat kepada penanaman kekacang berikutnya. Pada masa yang sama, sistem akar berserabutnya bekerja di tanah, mengudarakannya, dan menghalang hakisan. Oat melakukan fungsi yang sama, dengan kelebihan tambahan sebagai tanaman ternakan yang sangat baik.
El melilotus (Melilotus officinalis) dan semanggi lain dengan bunga kuning atau putih, sebagai tambahan kepada kekacang yang mengikat nitrogen, menghasilkan jisim di atas tanah yang ketara yang, jika digunakan sebagai baja hijau, mengembalikan sejumlah besar nitrogen organik dan nutrien lain ke tanah.
Pokok yang dikaitkan dengan kebun yang membetulkan atau menggerakkan nitrogen
Ia bukan semua tentang tumbuhan herba. Banyak reka bentuk taman dan ladang yang pelbagai menggabungkan... pokok dan pokok renek yang mampu mengikat atau menggerakkan nitrogenmengambil kesempatan daripada kayunya, naungannya dan daunnya yang dicincang sebagai sungkupan.
El alder (Alnus cordata dan alder biasa) Ia adalah contoh yang baik: keupayaannya untuk mengaitkan dengan bakteria pengikat nitrogen telah dikaji dan ia sering digunakan dalam pemulihan tebing sungai atau sebagai penahan angin, sambil memperkayakan tanah dengan sampah daun yang kaya dengan nutrien.
Pokok-pokok lain yang dikaitkan dengan pembaikan tanah dan penetapan nitrogen termasuk pokok carob, akasia palsu, pokok sutera, dan pokok YudasKebanyakan daripada mereka menghasilkan bunga melliferous, menyediakan perlindungan untuk hidupan liar, dan apabila dipangkas, dahan yang dicincang boleh digunakan sebagai sungkupan berkhasiat di sekitar pokok buah-buahan dan tanaman saka.
Gabungan ini lapisan pokok dan tanaman kebun sayur Ia mewujudkan sistem agroforestri kecil yang menggabungkan teduhan, perlindungan angin, pemulihan tanah yang buruk, dan pengeluaran makanan untuk manusia dan haiwan.
Penghijauan dan tanaman pengikat nitrogen
Dalam Dasar Pertanian Bersama, apa yang dipanggil pembayaran hijau atau penghijauan Ia adalah bantuan kewangan yang diberikan setiap hektar, dikaitkan dengan kelayakan pembayaran asas, dengan syarat ladang menghormati amalan tertentu yang bermanfaat kepada alam sekitar.
Amalan ini termasuk kepelbagaian tanaman mengikut saiz ladang, penyelenggaraan padang rumput kekal dan kehadiran kawasan berkepentingan ekologi (EIA), yang termasuk tanah terbiar, tutupan hijau, kawasan berhutan dan, yang paling penting, plot khusus untuk tanaman pengikat nitrogen.
Tidak semua spesies penetapan nitrogen dikira untuk tujuan penghijauan: hanya spesies yang dipertimbangkan sahaja. bertujuan untuk kegunaan manusia atau haiwanSenarai itu termasuk tanaman seperti kacang, kacang ayam, lentil, kacang, kacang lebar, lupin, carob, kacang rumput, vetch, vetch pahit, fenugreek, kacang lebar, alfalfa, sainfoin, sulla, semanggi, kacang soya dan kacang tanah.
Agar kawasan ini dikira dengan betul, tumbuhan mesti kekal di ladang sekurang-kurangnya sehingga permulaan berbungaDan jika mereka disemai bercampur dengan spesies bukan penetapan lain, komponen penetapan nitrogen mesti membentuk lebih daripada 50% daripada campuran. Tambahan pula, ia tidak dibenarkan membiarkan plot terbiar sejurus selepas tanaman pengikat nitrogen, untuk mengelakkan kehilangan nitrogen melalui larut lesap.
Satu lagi keperluan utama ialah, apabila plot dengan tanaman pengikat nitrogen diisytiharkan sebagai IE, Produk perlindungan tumbuhan tidak boleh digunakan Dari menyediakan tanah untuk menyemai sehingga selepas penuaian (atau sepanjang keseluruhan kitaran dalam tanaman saka). Petani mesti mengisytiharkan ini dan memikul komitmen ini semasa memproses permohonan CAP.
Bagaimana untuk mengintegrasikan tumbuhan ini ke dalam putaran, tanaman penutup, dan baja hijau
Dalam praktiknya, cara terbaik untuk memanfaatkan potensi penuh spesies ini adalah dengan menyusun dengan betul penggiliran tanaman, campuran tanaman penutup, dan penggunaan baja hijau, bergantung pada iklim, jenis tanah dan matlamat pengeluaran anda.
Strategi yang sangat biasa adalah untuk menyemai kekacang atau campuran kekacang dan bijirin selepas tanaman yang memerlukan nitrogen seperti jagung atau gandum. Pada akhir kitaran, penutup dipotong dan biojisim dibiarkan di atas tanah, atau ia digabungkan sedikit, supaya nitrogen tetap tersedia untuk tanaman seterusnya.
Di ladang anggur, kebun beri dan kebun buah-buahan, semanggi, vetch, atau campuran dengan rumput biasanya digunakan sebagai penutup tanah kekal. Tanaman penutup ini membenarkan membaiki nitrogen, melindungi tanah dan memudahkan laluan jenterasekaligus, sambil juga mengawal hakisan.
Di taman rumah yang kecil, anda boleh bereksperimen dengan kumpulan bunga seperti calendula, borage, nasturtium dan kosmos, diselingi dengan kekacang dan sayur-sayuran berdaun atau cucurbit, yang sangat memerlukan nitrogen. Dengan cara ini, mozek yang sangat produktif dan seimbang dicipta dengan lebih sedikit masalah dengan perosak dan penyakit.
Satu lagi teknik yang sangat menarik ialah penggunaan baja hijau Semasa tempoh terbiar: daripada membiarkan plot kosong, campuran kacang lebar, vetch, oat, rai, mustard atau lobak disemai, dituai sebelum benih masak dan dibiarkan kering di atas tanah, kemudian dimasukkan atau disimpan sebagai sungkupan.
Keadaan optimum untuk memaksimumkan penetapan nitrogen
Agar tumbuhan pembaikan tanah dan pembaikan tanah berfungsi pada kapasiti penuh, tidak cukup dengan menyemainya sahaja: ia perlu menghormati tanah, iklim dan keadaan pengurusan tertentu yang memudahkan pertumbuhan bakteria dan kulat yang terlibat dalam proses tersebut. Secara amnya, spesies ini hidup subur di tanah yang berudara baik dengan saliran yang baik dan pH yang hampir neutral. Tanah yang terlalu berasid atau sangat padat hendaklah dipinda dengan bahan organik dan, jika perlu, dengan batu kapur.
Kebanyakan tumbuhan penetapan akar memerlukan cahaya matahari yang banyak dan suhu sederhana hingga panas untuk menyatakan potensi mereka sepenuhnya. Walaupun begitu, terdapat spesies seperti kacang lebar atau semanggi yang bertolak ansur dengan telaga sejuk dan boleh digunakan pada musim sejuk untuk menambah nitrogen apabila tanaman lain tidak mempertimbangkan untuk berkembang.
Pengenalan bakteria ke dalam tanah
Dalam sesetengah kekacang, terutamanya apabila dimasukkan ke dalam tanah di mana ia tidak pernah ditanam, adalah dinasihatkan untuk menjalankan inokulasi dengan bakteria spesifik genus RhizobiumLangkah mudah ini boleh melipatgandakan jumlah nitrogen tetap dan memastikan kehadiran nodul aktif.
Akhir sekali, adalah dinasihatkan untuk mengelakkan pembajaan nitrogen mineral yang berlebihan dalam plot di mana penetapan nitrogen yang tinggi dikehendaki, kerana Sekiranya terdapat banyak nitrogen di dalam tanah, tumbuhan itu "bertenang" dan berhenti melabur sumber. dalam rakan mikrobnya, mengurangkan pembentukan nodul.
Secara amnya, spesies ini hidup subur di dalam tanah dengan struktur yang baik dan bahan organik; tambahan pula, memudahkan pertumbuhan mikroorganisma yang bermanfaat—seperti kulat dan bakteria tertentu—memperbaiki penetapan tanah. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang peranan kulat berfaedah dalam tanah, semak maklumat mengenai kulat tanah yang bermanfaat.
Menggabungkan pengetahuan berkebun tradisional dengan apa yang dikatakan oleh sains moden kepada kita, menjadi jelas bahawa Melabur dalam tumbuhan yang membetulkan atau menggerakkan nitrogen adalah satu pertaruhan yang pastiMereka meningkatkan kesuburan tanah, mengurangkan pergantungan kepada input luaran, meningkatkan biodiversiti, dan sesuai untuk kedua-dua taman keluarga kecil dan ladang besar tertakluk kepada pembayaran hijau. Mengintegrasikannya secara bijak ke dalam penggiliran tanaman, tanaman penutup, dan sistem agroforestri mungkin merupakan salah satu cara paling mudah dan paling berkuasa untuk menjaga tanah sambil terus memperoleh hasil yang baik.