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Der Stickstoffkreislauf ist einer der wichtigsten natürlichen Kreisläufe auf unserem Planeten.
Das Verständnis dieses Kreislaufs ist der Schlüssel zum Erfolg im biologischen Gartenbau. Es kann uns helfen, unseren Pflanzen einen der drei essentiellen Nährstoffe zu geben, die sie zum Wachsen brauchen.
In diesem Artikel sprechen wir über stickstofffixierende Pflanzen, die in diesem Kreislauf eine wichtige Rolle spielen.
Stickstoff (zusammen mit Kalium und Phosphor) ist für das Pflanzenwachstum unerlässlich.
Es ist ein Teil des Chlorophyllmoleküls, das für die Photosynthese unerlässlich ist, und der Hauptbestandteil des pflanzlichen Protoplasmas, das Pflanzenzellen aufbaut.
Stickstoff fördert das Blattwachstum, hilft bei der Bildung gesunder Blütenknospen und hilft beim Fruchtansatz. Es fungiert auch als Katalysator für andere Mineralien.
Da Stickstoff (zusammen mit Kalium und Phosphor) einer der drei Nährstoffe ist, die von Pflanzen in den höchsten Mengen verwendet werden, kann er einer der ersten Nährstoffe sein, die dem Boden fehlen.
Pflanzen können leicht den gesamten im Boden verfügbaren Stickstoff in einem bestimmten Gebiet abbauen.
Stickstoff kann auch durch Sonne und Wasser auf natürliche Weise aus dem Boden ausgelaugt werden.
Stickstoff ist auf diesem Planeten nicht knapp. Tatsächlich bildet atmosphärischer Stickstoff den größten Teil der Erdatmosphäre.
Aber Pflanzen können den Stickstoff aus der Luft nicht aufnehmen.
Zunächst muss Luftstickstoff durch eine Reihe von Prozessen in Nitrate umgewandelt werden, die von den Wurzeln der Pflanzen aus dem Boden aufgenommen werden können.
Blitze können eine Möglichkeit sein, atmosphärischen Stickstoff in bioverfügbare Nitrate im Boden umzuwandeln. Aber der meiste atmosphärische Stickstoff wird durch die Bodenmikrobiota im Boden „fixiert“.
Einige stickstofffixierende Bakterien gehen mit bestimmten Pflanzen symbiotische Beziehungen ein.
Stickstofffixierende Bakterien nehmen atmosphärischen Stickstoff (N2) auf und wandeln ihn in Ammonium um. Nitrifizierende Bakterien wandeln dies dann in NO2 und dann in NO3 (Nitrate) um.
Diese Nitrate können dann von Pflanzen aufgenommen werden.
Wenn Pflanzen absterben, helfen Pilze und andere Bakterien im Boden, das Material zu zersetzen und den Stickstoff in das Bodensystem zurückzuführen. (Der Kreislauf wird durch denitrifizierende Bakterien abgeschlossen, die NO3 wieder in Luftstickstoff (N2) umwandeln.)
Bestimmte Pflanzen arbeiten mit Bakterien in ihren Wurzeln zusammen, um Stickstoff aus der Atmosphäre zu entnehmen und im Boden verfügbar zu machen.
Ein Teil des Stickstoffs wird von den Pflanzen selbst verbraucht und in ihnen gespeichert. Es wird jedoch angenommen, dass ein Teil auch im umgebenden Boden verbleibt, wo er von nahe gelegenen Pflanzen aufgenommen werden kann.
Wenn die Pflanzen absterben oder ihr Pflanzenmaterial biologisch abgebaut wird, wird dem Bodensystem Stickstoff hinzugefügt.
Die bekanntesten und häufigsten Pflanzen, die zur Stickstofffixierung beitragen, sind die der Familie der Hülsenfrüchtler, Fabaceae.
Pflanzen innerhalb dieser Familie haben symbiotische Rhizobienbakterien in Knötchen in ihren Wurzelsystemen.
Es gibt auch nicht-leguminosen stickstofffixierende Pflanzen.
In gemäßigten Klimazonen sind die wichtigsten davon Actinorhiza-Pflanzen, die dank einer symbiotischen Beziehung mit Frankia-Bakterien stickstofffixierende Knötchen bilden können.
Die Stickstofffixierung ist ein komplexes Thema.
Es gibt eine Vielzahl von Faktoren, die bestimmen, wie viel Stickstoff gebunden wird. Das hängt von Klima, Temperaturen, Bodenbeschaffenheit und vielen anderen Faktoren ab.
In kühlen gemäßigten Klimazonen hält die Stickstofffixierung während der Wintermonate an oder ist zumindest sehr stark verringert.
Allerdings spielt die Stickstofffixierung eine sehr wichtige Rolle bei der Gestaltung von Gärten und Anbausystemen.
Auch dort, wo es nicht vollständig verstanden wird, kann es ein wichtiger Bestandteil der Gestaltung nachhaltiger Anbausysteme sein, die nicht nur überleben, sondern im Laufe der Zeit gedeihen können.
Stickstofffixierer können und sollten in einjährige und mehrjährige Gartensysteme einbezogen werden.
Der Einbau stickstofffixierender Pflanzen in Ihren Garten kann dazu beitragen, ein natürliches Gleichgewicht aufrechtzuerhalten.
Es kann helfen, zu verhindern, dass dem Boden dieser lebenswichtige Pflanzennährstoff entzogen wird.
Wenn Sie den Stickstoffkreislauf nicht beachten, werden Sie möglicherweise feststellen, dass die Produktivität mit der Zeit abnimmt. Sie können sogar feststellen, dass Pflanzen Mängel entwickeln und nicht gedeihen.
Viele Gärtner und Züchter, die unter Stickstoffmangel leiden, wenden sich synthetischen oder kommerziellen Nitratdüngern zu. Aber diese Düngemittel können schädlich sein.
Sie können während ihrer Herstellung die Umwelt belasten.
Darüber hinaus kann eine zu hohe Stickstoffzufuhr dem Garten und der weiteren Umgebung schaden.
Es kann zu Instabilitäten im Bodenökosystem führen.
Ein Überschuss an Stickstoff kann das grüne Wachstum überstimulieren. Pflanzen können Blattwachstum auf Kosten von Blüten und Früchten entwickeln.
Der übermäßige Einsatz von Stickstoffdüngemitteln führt auch zur Auswaschung von Nährstoffen und kann lokale Flüsse, Wasserstraßen und Meeresumgebungen schädigen.
Eine der besten Möglichkeiten, um sicherzustellen, dass Ihre Anbaugebiete immer über ausreichend Stickstoff (aber nicht zu viel) verfügen, ist der vernünftige Einsatz von stickstoffbindenden Pflanzen.
Es ist wichtig zu beachten, dass Sie darauf achten sollten, wie und wo Sie sie verwenden. Stickstofffixierende Pflanzen können wie andere Quellen von Stickstoffdünger überschüssigen Stickstoff verursachen.
Es ist jedoch eine wunderbare Idee, Stickstofffixierer gut zu verwenden.
Die Pflanzen stellen nicht nur eine Stickstoffquelle dar, sondern verbessern auch die Bodenstruktur, wenn sie im Laufe der Zeit gehackt und fallen gelassen werden.
Stickstofffixierende Pflanzen können auf verschiedene Weise in Ihren Garten integriert werden.
Stickstofffixierer sind in einer Reihe verschiedener Pflanzenfamilien zu finden.
Allen voran natürlich die Hülsenfrüchte – aber auch etliche Pflanzen anderer Familien. Stickstofffixierer sind wichtige und integrale Bestandteile von:
Stickstofffixierer können auch in Ziergartenanlagen einen Platz finden. Und in größerem Maßstab können sie wichtige Anwendungen innerhalb der Agrarökologie und der nachhaltigen Landwirtschaft haben.
Wir verwenden verschiedene Arten von Stickstofffixierern auf unterschiedliche Weise.
Um zu verstehen, wie man Stickstofffixierer ein wenig besser verwendet, werfen wir einen Blick auf einige Stickstofffixierer für gemäßigte Klimazonen und einige Möglichkeiten, wie sie in einen Gartenplan integriert werden können.
Die Menschen nutzen stickstofffixierende Bäume als Pionierarten, um beschädigtes oder degradiertes Land zurückzugewinnen und zu verbessern.
Sie können sie über ein Stück Land verteilen, entlang von Mulden oder zum Beispiel zum Anlegen von Schutzgürteln oder Windschutzhecken verwenden.
Im Laufe der Zeit binden diese Pflanzen Stickstoff und verbessern den Boden. Und das wiederum lässt andere Pflanzen auf dem Land gedeihen.
Wir verwenden sie auch, um eine Quelle für Biomasse oder vegetatives Material bereitzustellen, das ein bestehendes Anbausystem füttern kann.
Laubblätter, die im Herbst abfallen, kehren auf natürliche Weise an die Bodenoberfläche zurück, wo Pilze und Bakterien sie abbauen und den Stickstoff und andere Nährstoffe, die sie enthalten, an den Boden zurückgeben können.
Schnittgut davon können wir auch auf Komposthaufen verwenden, oder als Mulch etc. verwenden.
Nützliche stickstofffixierende Pflanzen für gemäßigte Klimazonen umfassen:
Welcher Stickstofffixierer für Sie der richtige ist, hängt natürlich vom Bakteriengehalt Ihres Bodens, der Bodenart, den Eigenschaften und dem Klima ab, in dem Sie leben.
Es ist immer am besten, zunächst Stickstofffixierer in Betracht zu ziehen, die in Ihrer Bioregion heimisch sind.
Unter bestimmten Umständen können jedoch auch nicht heimische Arten eine Überlegung wert sein.
In bestimmten Regionen sind nicht viele stickstoffbindende Bäume zu berücksichtigen.
In meiner kühl-gemäßigten Region kann ich zum Beispiel nur drei erfolgreich anbauen:Erle, Goldregen und Sibirischer Erbsenbaum.
Glücklicherweise gibt es viele stickstoffbindende Sträucher, die ich in meinen Garten integrieren kann.
Sie können auch stickstoffbindende Sträucher verwenden, wenn der Platz begrenzt ist und Bäume nicht geeignet sind.
Sie können sie auf die gleiche Weise wie Bäume verwenden, als Ausgangsmaterial für Mulchen usw. und können auch als Unterholz unter Obstbäumen in einer Obstbaumgilde oder einem Waldgarten nützlich sein.
Hier sind einige stickstoffbindende Sträucher, die Sie in Betracht ziehen könnten
Auch hier sind nicht alle für alle Regionen und Klimazonen geeignet. Stellen Sie also sicher, dass Sie Ihre Nachforschungen anstellen, um die richtigen Pflanzen für Ihre spezifische Situation und Ihre Bedürfnisse zu finden.
Sie können krautige Stickstofffixierer als Begleitpflanzen in Anbausysteme einbauen.
Es ist auch eine gute Idee, sie in einem Fruchtfolgeplan durch jährliche Gärten zu rotieren. Viele Bohnen und Erbsen werden üblicherweise auf diese Weise verwendet.
Die Landwirte fügen den landwirtschaftlichen Feldern durch Mischkulturen Leguminosen-Stickstofffixierer hinzu. Oder verwenden Sie sie als Zwischenfrucht oder Gründüngung.
Homegrower können ähnliche Techniken in ihren eigenen Gärten anwenden.
Das Belassen von Wurzeln nach dem Ernten von einjährigen Hülsenfrüchten kann den Stickstoffgehalt des Bodens für die Pflanzen verbessern, die ihnen in der Fruchtfolge folgen.
Krautige stickstofffixierende Pflanzen können auch eine weitere Schicht innerhalb einer Obstbaumgilde oder eines Waldgartens sein. Einige können in einem solchen System auch nützliche Bodendeckerpflanzen sein.
Einige stickstofffixierende krautige Pflanzen umfassen:
Dies ist keineswegs eine vollständige Liste. Aber diese Liste sollte Ihnen einen Anhaltspunkt geben, wenn es darum geht, Stickstofffixierer für Ihren Garten auszuwählen.
Um stickstofffixierende Pflanzen gut zu nutzen, verwenden Sie sie nicht nur alleine.
Ihr Einsatz ist kein Ersatz für eine ganzheitliche Pflege des Bodens und des gesamten Ökosystems. Aber durch die Verwendung von Stickstofffixierern und Wenn Sie sich um den ganzen Garten kümmern, sollten Sie feststellen, dass Ihr Garten gedeihen wird.
Diese Pflanzen können alle wertvolle Ergänzungen zu einem gut geplanten Garten sein.
