あなたの菜園で窒素循環を修復しよう

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植物と微生物の複雑で魅力的なネットワークを育むことで、土の栄養を循環させる力を取り戻そう。

 

文:アンディ・ウィルコックス(Andy Wilcox)

翻訳校正:沓名 輝政

 

あなたの菜園は、何かおかしい。真夏のような鮮やかさがなく、青白い、あるいは少し黄色い植物に見えるかもしれません。成長が遅く、植物が茂るのではなく、弱々しく、ひょろひょろしているように見える。古い葉が枯れたり落ちたりしている。

 これらの兆候はすべて窒素不足の可能性があります。簡単?青い粉の箱を商品棚から取り出して、その場しのぎの問題解決をしてしまう!ただし、即効とはいきません。その場しのぎの対策なので、本来の効果を発揮しません。

 植物が成長し、栄養を集め、生きていくために必要な生物は、人間だけではありません。植物は自分で必要なものを調達する能力があり、そのために他の生物と複雑な関係を築いてきたのです。メロンやカボチャのような大食漢が、なぜコンポストで育つのでしょうか?それは、土壌生物と植物との複雑な自然界の関係が機能しているからです。

太陽、水、炭素、窒素のダンス

 真夏の明るく暖かい日差しが降り注ぐ日を思い浮かべてください。トマトの苗が日差しを浴びています。しかし、一夜明けて雨が降りました。ガーデニングをする人なら、このような雨を見るのが好きでしょう。菜園では、葉が伸びて日光を集め、クロロフィルによってそのエネルギーを利用します。葉の細胞内にある気孔が開き、二酸化炭素を集める。水は根から木部を伝って葉に移動する。太陽エネルギーを利用して二酸化炭素と水の分子が並び替えられ、学校で習った化学式が目の前で繰り広げられる。炭素を含む糖が作られ、その間、植物は酸素の「廃棄物」を放出します。

 上記のプロセスには、窒素が関わっていないように見えたかもしれませんが、実は関わっているのです。窒素はクロロフィル分子の構成要素であり、植物のほぼすべてのプロセスの舞台裏を支えています。そのため、窒素が不足すると、クロロフィルを十分に作ることができず、植物が黄変してしまうのです。窒素は、タンパク質、原形質(細胞内の透明な液体)、酵素、植物体、ホルモン、そしてDNAにも使用されています。窒素は、すべての生きた細胞の一部です。窒素がなければ、私たちは植物を手に入れることはできません。

 「ジアゾ栄養細菌」と呼ばれる細菌や古細菌は、大気中の窒素分子から硝酸塩やアンモニウムを作り出します。これらの生物は、大気中の窒素分子の三重結合を切断し、植物が利用できるように窒素分子を再配列させることができます。植物が硝酸塩やアンモニウムの形で窒素を吸収することができるようになるのです。これがなければ、大気中の窒素は植物にとって使い物にならなくなってしまいます。

細菌・菌類の世界に入る

 植物はかなり静的なものです。窒素や水などの栄養を集めながら、その場所でしか成長できないのです。もし、トマトの苗が夜中に起きて散歩に出かけたら、別の問題が発生します。植物の根はある程度、より多くの水や栄養素を「探し出す」ことができます。根は「ハイドロトロピズム」と呼ばれるプロセスによって、水分の多いところへ向かい、水分の少ないところから離れるように成長することができます。しかし限界があります。

 そこで、炭素と窒素がダンスパートナーになるのです。植物は、細菌や菌類と共生関係(互いに利益をもたらすプロセス)を築いてきました。これらの細菌や菌類は炭素を好むので、植物は根から糖を滲み出させることで炭素を供給します。また、微生物や菌類は土中の有機。。。  

 

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