Φύκια και ανάπτυξη φυτών
Τα φύκια περιέχουν όλα τα κύρια και δευτερεύοντα φυτικά θρεπτικά συστατικά και όλα τα ιχνοστοιχεία. αλγινικό οξύ; βιταμίνες? αυξίνες? τουλάχιστον δύο γιβερελίνες. και αντιβιοτικά.
Από τα περιεχόμενα φυκιών που αναφέρονται μετά τα θρεπτικά συστατικά και τα ιχνοστοιχεία, το πρώτο, το αλγινικό οξύ, είναι βελτιωτικό του εδάφους. Τα υπόλοιπα, αν η λέξη μπορεί να συγχωρεθεί σε αυτό το πλαίσιο, είναι βελτιωτικά φυτών. Όλα βρίσκονται σε φρέσκα φύκια, αποξηραμένα αλεύρι φυκιών και υγρό εκχύλισμα φυκιών -- με μια εξαίρεση τις βιταμίνες: αυτές, αν και υπάρχουν τόσο στα φρέσκα φύκια όσο και στα αποξηραμένα φύκια, απουσιάζουν από το εκχύλισμα.
Θα ασχοληθούμε πρώτα με το αλγινικό οξύ ως εδαφοβελτιωτικό. Είναι θέμα κοινής εμπειρίας ότι τα φύκια και τα προϊόντα φυκιών βελτιώνουν τα χαρακτηριστικά συγκράτησης του νερού του εδάφους και βοηθούν στο σχηματισμό της δομής της ψίχας. Το κάνουν αυτό επειδή το αλγινικό οξύ στα φύκια συνδυάζεται με μεταλλικές ρίζες στο έδαφος για να σχηματίσει ένα πολυμερές με πολύ αυξημένο μοριακό βάρος, του τύπου που είναι γνωστό ως διασταυρούμενο. Κάποιος θα μπορούσε να περιγράψει τη διαδικασία πιο απλά, αν λιγότερο με ακρίβεια, λέγοντας ότι τα άλατα που σχηματίζονται από το αλγινικό οξύ με τα μέταλλα του εδάφους διογκώνονται όταν βρέχονται και διατηρούν την υγρασία επίμονα, βοηθώντας έτσι το έδαφος να σχηματίσει μια δομή ψίχουλα.
Αυτές οι σύντομες σημειώσεις καλύπτουν δύο παραδείγματα: ένα για τον τρόπο με τον οποίο τα φύκια βοηθούν στη δημιουργία μιας δομής ψίχουλας στο έδαφος, και ένα άλλο για τον τρόπο με τον οποίο βοηθά το έδαφος να συγκρατήσει την υγρασία.
Όσον αφορά τη ρύθμιση του εδάφους -- και αυτό είναι το μόνο που πρέπει να εξετάσουμε προς το παρόν -- η βακτηριακή δραστηριότητα παρουσία φυκιών έχει δύο αποτελέσματα: πρώτον την έκκριση ουσιών που βοηθούν περαιτέρω στην το χώμα? και δεύτερον, μια επίδραση στην περιεκτικότητα του εδάφους σε άζωτο. Θα ασχοληθούμε με αυτά με τη σειρά μας.
Οι ουσίες που εκκρίνονται από τα βακτήρια του εδάφους παρουσία φυκιών περιλαμβάνουν οργανικές χημικές ουσίες γνωστές ως πολυουρονίδες. Τα πολυουρονίδια είναι χημικά παρόμοια με το εδαφοβελτιωτικό αλγινικό οξύ, του οποίου η άμεση επίδραση στο έδαφος έχουμε ήδη παρατηρήσει, και τα ίδια έχουν ιδιότητες σταθεροποίησης του εδάφους. Αυτό σημαίνει ότι στο ρυθμιστικό του εδάφους που προέρχεται το έδαφος από μη αποσυντιθέμενα φύκια -- αλγινικό οξύ -- αργότερα προστίθενται άλλα μαλακτικά: τα πολυουρονίδια, τα οποία προκύπτουν από την αποσύνθεση των φυκιών.
Το δεύτερο αποτέλεσμα της προσθήκης φυκιών, ή αλεύρου φυκιών, σε ένα έδαφος γεμάτο με βακτήρια, έχει ήδη αναφερθεί εν συντομία. Είναι ένα πιο περίπλοκο θέμα και απαιτεί λεπτομερή εξέταση. Βασικά, η προσθήκη φυκιών οδηγεί σε προσωρινή μείωση του αζώτου που διατίθεται για καλλιέργειες και στη συνέχεια σε σημαντική αύξηση του συνόλου του αζώτου.
Όταν τα φύκια, ή μάλιστα οποιαδήποτε οργανική ύλη που δεν έχει αποσυντεθεί, μπαίνει στο έδαφος, δέχεται επίθεση από βακτήρια που διασπούν το υλικό σε απλούστερες μονάδες -- με μια λέξη, το αποσυνθέτουν. Για να γίνει αυτό αποτελεσματικά τα βακτήρια χρειάζονται άζωτο, και αυτό το παίρνουν από την πρώτη διαθέσιμη πηγή, το έδαφος. Αυτό σημαίνει ότι μετά την προσθήκη φυκιών στο έδαφος, υπάρχει μια περίοδος κατά την οποία μειώνεται η ποσότητα αζώτου του εδάφους που είναι διαθέσιμη στα φυτά. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η βλάστηση των σπόρων και η σίτιση και η ανάπτυξη των φυτών, μπορεί να ανασταλεί σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό. Αυτή η προσωρινή ανεπάρκεια αζώτου προκαλείται όταν προστίθεται στο έδαφος οποιαδήποτε φυτική ύλη που δεν έχει αποσυντεθεί. Στην περίπτωση του άχυρου, για παράδειγμα, το οποίο οργώνεται μετά τη συγκομιδή, τα βακτήρια καταναλώνουν το άζωτο του εδάφους για τη διάσπαση της κυτταρίνης του, οπότε ακολουθεί μια «λανθάνουσα» περίοδος. Οι αγρότες καίνε τα καλαμάκια μετά τη συγκομιδή για να αποφύγουν αυτή την λανθάνουσα περίοδο και τη βραχυπρόθεσμη απώλεια διαθέσιμου αζώτου που την προκαλεί. Αλλά τέτοια καύση καλαμιών γίνεται με κόστος τη δομή του εδάφους, τη γονιμότητα του εδάφους και τις μακροπρόθεσμες προμήθειες αζώτου που τελικά θα είχαν απελευθερωθεί από το αποσυντεθειμένο άχυρο.
Έχει ειπωθεί από μια αρχή ότι η λανθάνουσα περίοδος μετά την εφαρμογή των φυκιών στο έδαφος είναι μία από δεκαπέντε εβδομάδες. Αλλά κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ενώ υπάρχει προσωρινή έλλειψη διαθέσιμου αζώτου, το συνολικό άζωτο στο έδαφος αυξάνεται. Αυτή η αύξηση γίνεται αισθητή μετά την πλήρη διάσπαση των φυκιών. Το συνολικό άζωτο γίνεται τότε διαθέσιμο στο φυτό και υπάρχει μια αντίστοιχη έξαρση στην ανάπτυξη των φυτών.
Ο λόγος για τον οποίο τα φύκια και τα προϊόντα φυκιών θα πρέπει να ασκούν κάποια μορφή βιολογικού ελέγχου σε ορισμένες κοινές ασθένειες των φυτών είναι άγνωστος. Οι μύκητες και τα βακτήρια του εδάφους είναι γνωστό ότι παράγουν φυσικά αντιβιοτικά που συγκρατούν τον πληθυσμό των φυτικών παθογόνων και όταν αυτά τα αντιβιοτικά παράγονται σε επαρκείς ποσότητες εισέρχονται στο φυτό και το βοηθούν να αντισταθεί στις ασθένειες. Η παραγωγή τέτοιων αντιβιοτικών αυξάνεται σε εδάφη με υψηλή περιεκτικότητα σε οργανική ουσία, και μπορεί τα φύκια να ενθαρρύνουν ακόμη περισσότερο αυτή τη διαδικασία.