窒素固定植物が土壌を豊かにするしくみ

窒素は緑豊かな植物の成長に関与する要素ですが、植物は実際に地球の大気中の窒素ガスを使用することができません。しかし、特定の植物種は根にバクテリアを抱えており、大気中の窒素を植物が吸収できる形に変換します。農家や庭師は、これらの植物をカバー クロップ (収穫した作物によって消費される栄養素を補う目的でオフシーズンに栽培される非食用種) として使用して、窒素を生産します。

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• 窒素固定とは？
• 窒素固定はどのように機能しますか?
• 3種類の窒素固定植物
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• ロン・フィンリーのマスタークラスの詳細

窒素固定とは？

生物学的窒素固定は、大気中の窒素を植物が肥料として使用できる可溶性形態に変換するプロセスです。マメ科植物の根に生息するバクテリアは、この本質的な生態学的機能を果たしています。

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植物が十分な窒素を受け取っていない場合、植物細胞が成長するために必要なタンパク質を作るのに十分なアミノ酸を生産することができません。したがって、窒素固定は、環境を維持し、人間に食用作物を提供する上で非常に重要な部分です。農家や庭師は化学窒素肥料を使用して作物の繁栄を維持できますが、合成肥料は飲料水を汚染し、魚や他の野生生物に脅威を与える可能性があります。生物学的窒素固定は、環境に汚染物質を持ち込むことなく作物が繁栄するのに役立ちます。

窒素固定はどのように機能しますか?

窒素固定植物は、土壌細菌と相利共生関係を築いています。これらの微生物は、微生物の接種剤として機能し、宿主植物の根系に感染し、細菌が繁殖できる根粒を形成します。これらの根粒の内部で、バクテリアは空気から窒素ガスを引き込み、植物の宿主が吸収して使用できる固定窒素に変えます。

宿主植物が死ぬと、バクテリアは土壌に戻り、そこに留まるか、別のマメ科植物に感染します。分解されたマメ科植物は、農場や菜園の緑肥にもなり、貯蔵された窒素を他の栄養素や有機物とともに土壌に放出します。この緑肥は、次の輪作のための窒素源として機能します。

3種類の窒素固定植物

マメ科植物（植物種のメンバー マメ科 ) は、一般的な窒素固定植物です。マメ科植物は、根粒菌と呼ばれる窒素固定細菌の一種と共生関係を築いています。 Actinorhizal 植物は、フランキアと呼ばれる窒素固定細菌と共生関係にある非マメ科の木および低木の特定の種です。家庭菜園用の窒素固定剤の一般的なタイプは次のとおりです。

1. グランドカバー植物 ：ベッチ、ササゲ、ルピナスフラワー、ダイズ、クローバー、ピーナッツ、アルファルファ、オーストリアウィンターピー
2. 短い木と低木 ：ロシアンオリーブ、アキグミ、シーベリー、アカシア、オオムレスズメ
3. 高い木々 ：ニセアカシア、ハンノキ、キリ

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