Wodorosty i wzrost roślin
Wodorosty zawierają wszystkie główne i mniejsze składniki odżywcze roślin oraz wszystkie pierwiastki śladowe; kwas alginowy; witaminy; auksyny; co najmniej dwie gibereliny; i antybiotyki.
Spośród zawartości wodorostów wymienionych po składnikach odżywczych i pierwiastkach śladowych pierwszy, kwas alginowy, jest środkiem użyźniającym glebę; reszta, jeśli można wybaczyć to słowo w tym kontekście, to odżywki do roślin. Wszystkie znajdują się w świeżych wodorostach, suszonej mączce z wodorostów i płynnym ekstrakcie z wodorostów -- z jednym wyjątkiem witamin: te, choć są obecne zarówno w świeżych wodorostach, jak i suszonej mączce z wodorostów, są nieobecne w ekstrakcie.
Zajmiemy się najpierw kwasem alginowym jako użyźniaczem gleby. Powszechnie wiadomo, że wodorosty i produkty z wodorostów poprawiają właściwości gleby w zakresie zatrzymywania wody i pomagają w tworzeniu struktury miękiszu. Robią to, ponieważ kwas alginowy zawarty w wodorostach łączy się z rodnikami metalicznymi w glebie, tworząc polimer o znacznie zwiększonej masie cząsteczkowej, typu znanego jako usieciowany. Można opisać ten proces prościej, choć mniej dokładnie, mówiąc, że sole utworzone przez kwas alginowy z metalami gleby pęcznieją pod wpływem wilgoci i skutecznie zatrzymują wilgoć, pomagając w ten sposób w glebie utworzyć strukturę okruchów.
Te krótkie notatki obejmują dwa przykłady: jeden dotyczy sposobu, w jaki wodorosty pomagają wytworzyć w glebie strukturę miękiszu, a drugi sposobu, w jaki pomaga glebie zatrzymać wilgoć.
Jeśli chodzi o kondycjonowanie gleby -- i to wszystko, co w tej chwili mamy do rozważenia -- aktywność bakterii w obecności wodorostów ma dwa skutki: po pierwsze, wydzielanie substancji, które dodatkowo pomagają w kondycjonowaniu gleba; po drugie, wpływ na zawartość azotu w glebie. Zajmiemy się nimi po kolei.
Do substancji wydzielanych przez bakterie glebowe w obecności wodorostów zaliczają się organiczne substancje chemiczne zwane poliuronidami. Poliuronidy są chemicznie podobne do użyźniacza gleby, kwasu alginowego, którego bezpośrednie działanie na glebę już zauważyliśmy, a same mają właściwości stabilizujące glebę. Oznacza to, że do środka kondycjonującego glebę, który gleba pochodzi z nierozłożonych wodorostów, -- kwasu alginowego --, dodaje się później inne środki kondycjonujące: poliuronidy, które powstają w wyniku rozkładu wodorostów.
Drugi efekt dodania wodorostów lub mączki z wodorostów do gleby bogatej w bakterie został już pokrótce wspomniany. Sprawa jest bardziej złożona i wymaga szczegółowego rozważenia. Zasadniczo dodatek wodorostów prowadzi do tymczasowego zmniejszenia azotu dostępnego dla roślin uprawnych, a następnie znacznego zwiększenia azotu ogólnego.
Kiedy wodorosty, a właściwie jakakolwiek nierozłożona materia organiczna, zostaną umieszczone w glebie, zostają zaatakowane przez bakterie, które rozkładają materiał na prostsze jednostki --, jednym słowem rozkładają go. Aby robić to skutecznie, bakterie potrzebują azotu, który pobierają z pierwszego dostępnego źródła, czyli gleby. Oznacza to, że po dodaniu wodorostów do gleby następuje okres, w którym zmniejsza się ilość azotu glebowego dostępnego dla roślin. W tym okresie kiełkowanie nasion, odżywianie i wzrost roślin mogą zostać w większym lub mniejszym stopniu zahamowane. Ten przejściowy niedobór azotu powstaje w wyniku dodania do gleby nierozłożonej materii roślinnej. Na przykład w przypadku słomy przyoranej po żniwach bakterie zużywają azot glebowy do rozkładu celulozy, w związku z czym następuje okres „utajony”. Rolnicy spalają ściernisko po zbiorach, aby uniknąć tego utajonego okresu i wynikającej z niego krótkoterminowej utraty dostępnego azotu. Jednak takie wypalanie ścierniska odbywa się kosztem struktury gleby, jej żyzności i długoterminowych dostaw azotu, który ostatecznie zostałby uwolniony z rozłożonej słomy.
Jeden z autorytetów stwierdził, że okres utajony po zastosowaniu wodorostów na glebę wynosi piętnaście tygodni. Jednak w tym okresie, gdy występuje przejściowy niedobór dostępnego azotu, zwiększa się zawartość azotu całkowitego w glebie. Wzrost ten daje się odczuć po całkowitym rozłożeniu wodorostów. Całkowity azot staje się wówczas dostępny dla rośliny, co powoduje odpowiedni wzrost wzrostu roślin.
Nieznany jest powód, dla którego wodorosty i produkty z wodorostów powinny wywierać jakąś formę biologicznej kontroli nad wieloma powszechnymi chorobami roślin. Wiadomo, że grzyby i bakterie glebowe wytwarzają naturalne antybiotyki, które powstrzymują populację patogenów roślin, a gdy te antybiotyki są produkowane w wystarczających ilościach, dostają się do rośliny i pomagają jej przeciwstawić się chorobom. Produkcja takich antybiotyków wzrasta w glebie bogatej w materię organiczną i być może wodorosty jeszcze bardziej wspomagają ten proces.