Circuitul Azotului în Natură

CAPITOLUL I

STADIUL ACTUAL AL CERCETÃRILOR PRIVIND CIRCUITUL AZOTULUI ÎN NATURÃ

Chimiştii au găsit mijlocul de a izgoni din agriculură spectrul „foametei de azot” şi au rezolvat problema fixării azotului atmosferic. Aceasta însă nu înseamnă ca problema este definitiv eliminată.

Savanţii din întreaga lume caută procedee noi, mai ieftine şi mai eficiente pentru fixarea azotului. Cercetările se efectuează în două direcţii: biologică şi tehnică.

Cercetările lui Delwiche (1970) referitoare la substanţele organice azotate din mare, sunt raportate la cei 10 cm de strat „activ” de la fundul oceanului, în timp ce Söderlund şi Svensson (1976) iau în consideraţie azotul organic dizolvat în coloana de apă.

Mulder, Lie şi Woldendorp (1969) consideră că bacteriile fixatoare de azot liber au o contribuţie minoră la economia globală a acestui element în natură şi la fertilitatea solului, pe baza următoarelor argumente:

- numărul celulelor de Azotobacter şi Beijerinckia, în foarte multe soluri, este relativ mic; s-a demonstrat, în plus, că prezenţa în rizosferă a unui număr mare de bacterii fixatoare de azot, ca Azotobacter, Beijerinckia, Derxia şi Azospirillum, nu atestă rolul lor în economia azotului din sistemul respectiv;

- stimularea fixării azotului necesită consumul unor cantităţi mari de carbon organic;

- în prezenţa compuşilor cu azot în mediu, îi utilizează preferenţial pe aceştia, diminuându-şi, semnificativ, capacitatea fixatoare;

- în solurile fertile, activitatea lor este uşor depresată de microorganismele nefixatoare care consumă substraturile organice cu carbon.

Day şi colab. (1984), utilizând tehnici mai riguroase, apreciază contribuţia bacteriilor chemotrofe libere la 2-3 kg N/ha/an şi cu un rol mai important în regiunile tropicale decât în cele temperate.

În ansamblu, în special pe baza studiilor de laborator efectuate cu tehnici moderne ,se consideră că rolul acestei categorii de microorganisme în fixarea azotului şi fertilitatea solului este incert. Ele explică lipsa de interes pentru bacteriile Azotobacter. Beijerinckia, Clostridium etc., atat de mult studiate până în anii 1950.

După Evans şi Barber (1977), leguminoasele cultivate şi cele din flora spontană introduc în sol 90 x 106 tone N/an, respectiv aproximativ jumatate din cantitatea totală de azot fixat pe cale biologică. Capacitatea fixatoare a sistemului Rhizobium/ lucernă sau Rhizobium/ lupin, poate reprezenta între 350 şi 600 kg N/ha/an.

Eficienţa este determinată de caracterul integrat al simbiozei, în cursul căreia bacteriile beneficiază de glucidele sintetizate de plante, în cursul fotosintezei, la rândul lor ,cedând produşii rezultaţi din fixarea azotului, pe care îi exporta direct din nodul în organismul plantei pe calea unui sistem specializat.

Delwiche (1970 – 1976) semnalează un fapt deosebit, care, deşi este raportat la perioada anilor 1970, îşi păstrează întreaga semnificaţie. Câştigul total de azot fixat anual este de 92 milioane de tone, în timp ce pierderile prin denitrificare sunt limitate la 83 tone N/an. Diferenţa de 9 milioane de tone/an reprezintă, probabil, cantitatea de azot fixat care este introdus anual în biosferă, în structura diferitelor molecule din sol, lacuri, râuri, oceane, precum şi în rezervoarele subterane.

După Audus, Ghinea şi Ghiorghiade (l970) putem întâlni o acţiune directă împotriva organismelor, alterând un proces fundamental comun. Poate exista şi o acţiune selectivă, fiind inhibate doar procesele vitale ale unui grup de microorganisme. Unele erbicide pot favoriza, direct sau indirect, o serie de microorganisme care, astfel, pot substitui alţi compuşi ai microbiotei, modificând echilibrul microbian al solului.