Belgvekstenes store hemmelighet er at de fører oksygen til rotspissene

Selv om den naturvitenskapelige verden er fascinert av mikroskopet, kommer den langsomt etter. Den kan bli bedre til å koble prikkene sammen, men den finner likevel mange nye prikker. Ved å se de store linjene er mange ting tydelige, som nede i tsunamien av kompleksitet virker som store oppdagelser.

Ideen om at vi kan få andre planter enn belgvekster til å danne nitrogenfikserende knoller stemmer likevel ikke.

Belgvekstenes store hemmelighet er at de fører oksygen til rotspissene sine, og skiller ut oksalsyre som løser opp kalkkomplekset. Kalsium er kanskje det primære i kalkkomplekset, men alle de andre kationene, i det minste helt til molybden, aktiveres også. I 1971 studerte jeg jordmikrobiologi og fant ut om diazotrofer. Senere, da jeg drev jordbruk, brukte jeg bibliotekene i Tulane og Georgia Tech for å finne ut mer. På den tiden ble over 800 arter av Azotobacter identifisert i Nildeltaet og over 600 i Mississippi-deltaet. Azotobacter kan fiksere atmosfærisk nitrogen rundt planterøttene uten knolldanning. De krever at det alkaliske komplekset i jorda allerede er lett tilgjengelig mens de spesialiserer seg på å utnytte energien. De liker spesielt roteksudater som er rike på karbohydrater, derfor finnes de i og rundt C4-planter, som mais eller sukkerrør, som har god fotosyntesen. De trenger ikke rotknoller hvis kalkkomplekset finnes i godt monn. Rotknollene er som et fengsel. Mange av dem gjør også fosfor tilgjengelig, noe som sikrer at de kan nyttiggjøre seg karbohydratene som skilles ut fra de voksende rotspissene. De fleste diazotrofer trenger ti deler sukker for hver del aminosyre som de produserer, og denne gjengen sløser ikke. Hvorfor skal de begrense seg til rotknollene når deres frihet tillater dem å gjøre så mye mer. Belgvekstene er så berømte for å fiksere nitrogen ganske enkelt fordi de øker tilgjengeligheten av kalkkomplekset så mye. Bak seg legger de aktivert kalk til neste kulturvekst, slik at du ser en god påfølgende nitrogenrespons. Men ideelt sett ville vi heller dyrket passende arter av belgvekster sammen med vekster som sukker, mais og sorghum. Uten å kaste bort tida på vekstskifte ville vi slik holde kalkkomplekset tilgjengelig samtidig som vi dyrker ei avling av mais eller sukkerrør. Etter at jeg gjorde dette, fant jeg ut at soyabønnene i maisen min etter en stund sluttet å danne rotknoller fordi diazotrofene i jorda gjorde en bedre jobb.

Så mye gir jeg for å prøve å få sukkerrør og mais til å danne rotknoller når dette er mindre effektivt.

Under mikroskopet er naturen fascinerende, og kompleksiteten overveldende. Hvor enn det er en funksjon er dette et stykke av puslespillet. Likevel, hvis du vil vite hva som skjer, gir oversikten en bedre forståelse.

Beste hilsen
Hugh Lovel

(Dette er et brev fra Hugh Lovel til Greg.)

Oversettelse: Vibhoda Holten

Originalartikkel:

The great secret of legumes is they carry oxygen to their root tips