2024-04-12

Technologia dostarczania azotu z powietrza

Bakterie wiążące azot z powietrza już od lat są źródłem tego pierwiastka w uprawach rolnych. Najczęściej do tego celu korzystano z bakterii symbiotycznych roślin bobowatych, czyli tak zwanych rizobiów. Jednakże obecnie można już wykorzystać bakterie endofityczne, które zapewniają odżywianie roślin należących do różnych gatunków. Takie możliwości daje produkt BlueN®.

Bakterie wiążące azot

Jak uzyskać azot z powietrza?

Azot z powietrza jest niemalże nieograniczonym źródłem tego pierwiastka dla roślin. Ziemska atmosfera zawiera go aż 78%. Jednakże z uwagi na jego nieaktywną chemicznie formę jest on praktycznie niedostępny dla roślin. Dlatego musi on ulec przekształceniu do form jonowych dostępnych dla roślin, czyli jonów amonowych i azotanowych. W naturze takim źródłem są wyładowania atmosferyczne oraz działalność mikroorganizmów. Ponadto ważnym, choć w skali globu nieznacznym źródłem dostępnego dla roślin azotu jest produkcja nawozów azotowych.

Bakterie wiążące azot z powietrza – co to takiego?

Bakterie wiążące azot atmosferyczny to szeroka grupa mikroorganizmów obejmująca trzy podstawowe grupy. Pierwszą z nich są bakterie symbiotyczne należące do tak zwanych rizobiów. Są one bardzo dobrym źródłem azotu, jednakże wymagają odpowiedniego gatunku rośliny bobowatej do nawiązania symbiozy. Kolejną grupą są bakterie wiążące azot, które wolno żyją w glebie. Korzystają one ze znajdujących się w glebie związków organicznych jako źródła energii do wiązania azotu. 

Ostatnią grupą są endofity bakteryjne, czyli bakterie, które wnikają w przestrzenie pomiędzy komórkami roślin bez wywoływania zmian widocznych gołym okiem. Do tej grupy należy bakteria Methylobacterium symbioticum, która zasiedla miękisz liści.

Jak bakterie wiążące azot wpływają na uprawy?

Za wiązanie azotu atmosferycznego przez bakterie odpowiada wytwarzany przez niektóre gatunki enzym – nitrogenaza. Kompleks nitrogenazy odpowiada za rozbicie wiązań w azocie cząsteczkowym i wytworzenie cząsteczek amoniaku. Produkt ten trafia do komórek roślinnych zarówno bezpośrednio przez kanały amonowe w błonie komórkowej, jak i pośrednio, jako syntetyzowane przez bakterie aminokwasy takie jak: alanina lub glutamina.

Dzięki wiązaniu azotu atmosferycznego przez endofityczne bakterie azotowe bezpośrednio w liściach roślina ma zapewnioną podaż łatwo dostępnych związków azotu przez okres wegetacji. Aktywność bakterii w mniejszym stopniu zależy od warunków wilgotnościowych, tak jak ma to miejsce w przypadku bakterii wolnożyjących. Jednakże dzięki temu, że aktywność bakterii Methylobacterium symbioticum zależy od podaży związków dostarczanych przez roślinę, nie ma ryzyka kumulacji azotanów, jakie występuje w przypadku stosowania nawozów mineralnych.

Zalety i wady wykorzystania technologii dostarczania azotu z powietrza w rolnictwie

Bakterie wiążące azot atmosferyczny stanowią alternatywne źródła azotu dla upraw. Dzięki temu, że mikrobiologiczne wiązanie azotu atmosferycznego przez mikroorganizmy jest procesem zupełnie naturalnym, to zapewnia ono ekologiczne nawożenie tym pierwiastkiem. Ponadto dodatkowe źródła azotu pochodzące od bakterii nie liczą się do limitów dawek azotu na hektar. Dzięki temu produkt ten pozwala wykorzystać azot z powietrza jako uzupełnienie dawek nawozów azotowych dla roślin o wysokich wymaganiach pokarmowych.

Endofityczne bakterie wiążące azot
Endofityczne bakterie wiążące azot są optymalnym rozwiązaniem dla wszystkich producentów roślin.

Do wad związanych ze stosowaniem endofitycznych bakterii azotowych należy zaliczyć to, że ich aktywność zależy od temperatury i wilgotności. Dlatego w czasie chłodów są one mnie aktywne, co związane jest z przyhamowaniem wzrostu roślin. Ponadto endofity są najbardziej efektywne po aplikacji na w pełni rozwinięte rośliny, przez co w pierwszych fazach wzrostu roślin należy zadbać o ich prawidłowe nawożenie mineralne. Ponadto z uwagi na bytowanie bakterii w liściach wymagają one corocznej aplikacji w celu odbudowy populacji zasiedlającej tkanki roślinne.

W jakich uprawach można wykorzystać bakterie azotowe?

Wykorzystanie bakterii azotowych zależy od rodzaju uprawy. W przypadku bakterii brodawkowych ograniczeniem ich stosowania jest symbioza wyłącznie z określonymi gatunkami roślin. Wady tej pozbawione są bakterie wolnożyjące w glebie. Mogą one swobodnie bytować w glebie i asymilować azot korzystając z dostępnych w niej składników organicznych jako źródła energii. Dzięki temu można je wykorzystać w szerokiej gamie upraw. Jednakże efektywność ich stosowania zależy ściśle od wilgotności i temperatury gleby. Ponadto są one wrażliwe na kwaśny odczyn gleby. A jak wiadomo, kwaśne gleby dominują w rolniczym krajobrazie Polski.

Dlatego endofityczne bakterie azotowe są optymalnym rozwiązaniem dla wszystkich producentów roślin. Można je stosować praktycznie w przypadku każdego gatunku uprawianego w Polsce, począwszy do roślin jednorocznych i dwuletnich aż do plantacji jagodowych i sadów owocowych. 

BlueN® – bakterie wiążące azot z powietrza

BlueN® to produkt mikrobiologiczny zawierający naturalne bakterie Methylobacterium symbioticum SB0023/3. Aplikuje się je na rośliny w formie oprysku. Po zabiegu komórki bakteryjne wnikają przez aparaty szparkowe bezpośrednio do wnętrza liści. Tam, w miękiszu namnażają się i korzystają z wytwarzanych związków organicznych jako źródła energii do asymilacji azotu atmosferycznego. Dzięki temu te bakterie produkujące azot w formie dostępnej dla roślin są odpowiedzią na pytanie jak uzyskać azot z powietrza. Jak widać, ta mała bakteria to miniaturowe zakłady azotowe, która może uzupełnić a w niektórych sytuacjach wręcz zastąpić sztuczne nawozy mineralne.

®™ Znaki towarowe należące do Corteva Agriscience i jej podmiotów stowarzyszonych.
© 2024 Corteva
Wszelkie prawa zastrzeżone Chemirol 2024 Producent BlueN® Chemirol – dawkowanie, jak i kiedy stosować, opinie i gdzie kupić produkt

Poznaj BlueN®

Wypełnij formularz, skorzystaj z oferty.