الأعشاب البحرية ونمو النباتات
تحتوي الأعشاب البحرية على جميع العناصر الغذائية النباتية الرئيسية والثانوية، وجميع العناصر النزرة؛ حمض الألجنيك؛ الفيتامينات. أوكسينات. اثنان على الأقل من الجبرلين؛ والمضادات الحيوية.
من بين محتويات الأعشاب البحرية المدرجة بعد العناصر الغذائية والعناصر النزرة، الأول، حمض الألجنيك، وهو محسن للتربة؛ والباقي، إذا جاز التعبير في هذا السياق، عبارة عن مكيفات نباتية. تم العثور عليها جميعًا في الأعشاب البحرية الطازجة ووجبة الأعشاب البحرية المجففة ومستخلص الأعشاب البحرية السائلة -- مع استثناء واحد من الفيتامينات: هذه، رغم وجودها في كل من الأعشاب البحرية الطازجة ووجبة الأعشاب البحرية المجففة، إلا أنها غائبة عن المستخلص.
سنتعامل أولاً مع حمض الألجنيك كمكيف للتربة. ومن التجارب الشائعة أن الأعشاب البحرية ومنتجات الأعشاب البحرية تعمل على تحسين خصائص التربة التي تحتفظ بالماء وتساعد في تكوين البنية الفتاتية. يفعلون ذلك لأن حمض الألجنيك الموجود في الأعشاب البحرية يتحد مع الجذور المعدنية في التربة لتكوين بوليمر ذو وزن جزيئي متزايد بشكل كبير، من النوع المعروف باسم الارتباط المتقاطع. يمكن للمرء أن يصف العملية بشكل أكثر بساطة، وإن كان أقل دقة، بالقول إن الأملاح التي يتكونها حمض الألجنيك مع معادن التربة تنتفخ عندما تكون مبللة وتحتفظ بالرطوبة بقوة، مما يساعد التربة على تكوين بنية فتاتية.
تغطي هذه الملاحظات الموجزة مثالين: أحدهما للطريقة التي تساعد بها الأعشاب البحرية في تكوين بنية فتاتية في التربة، والآخر للطريقة التي تساعد بها التربة على الاحتفاظ بالرطوبة.
بقدر ما يتعلق الأمر بتكييف التربة -- وهذا كل ما يجب أن نأخذه في الاعتبار في الوقت الحالي -- النشاط البكتيري في وجود الأعشاب البحرية له نتيجتان: أولاً إفراز مواد تساعد بشكل أكبر على التكييف التربة؛ والثاني، التأثير على محتوى النيتروجين في التربة. وسوف نتعامل مع هذه بدورها.
تشمل المواد التي تفرزها بكتيريا التربة في وجود الأعشاب البحرية مواد كيميائية عضوية تعرف باسم البوليورونيدات. تشبه مادة البوليورونيدات كيميائيًا حمض الألجنيك الذي يعمل على تحسين التربة، والذي لاحظنا بالفعل تأثيره المباشر على التربة، كما أن لها خصائص تثبيت التربة. وهذا يعني أنه إلى عامل تكييف التربة الذي تستمده التربة من الأعشاب البحرية غير المتحللة -- حمض الألجنيك -- يتم إضافة عوامل تكييف أخرى لاحقًا: البوليورونيدات، والتي تنتج من تحلل الأعشاب البحرية.
التأثير الثاني لإضافة الأعشاب البحرية، أو وجبة الأعشاب البحرية، إلى تربة مملوءة بالبكتيريا، سبق أن تم ذكرها بإيجاز. إنها مسألة أكثر تعقيدا، وتتطلب النظر فيها بشيء من التفصيل. في الأساس، تؤدي إضافة الأعشاب البحرية إلى انخفاض مؤقت في النيتروجين المتاح للمحاصيل، ثم زيادة كبيرة في إجمالي النيتروجين.
عندما يتم وضع الأعشاب البحرية، أو في الواقع أي مادة عضوية غير متحللة، في التربة، فإنها تتعرض للهجوم من قبل البكتيريا التي تقوم بتقسيم المادة إلى وحدات أبسط -- في كلمة واحدة، وتحللها. وللقيام بذلك بشكل فعال تحتاج البكتيريا إلى النيتروجين، وتأخذه من أول مصدر متاح، وهو التربة. وهذا يعني أنه بعد إضافة الأعشاب البحرية إلى التربة، هناك فترة تقل خلالها كمية النيتروجين المتاحة للنباتات في التربة. خلال هذه الفترة، يمكن تثبيط إنبات البذور وتغذية النباتات ونموها بدرجة أكبر أو أقل. يحدث هذا النقص المؤقت في النيتروجين عند إضافة أي مادة نباتية غير متحللة إلى التربة. في حالة القش، على سبيل المثال، الذي يتم حرثه بعد الحصاد، تستخدم البكتيريا نيتروجين التربة في تحطيم السليلوز، بحيث تتبع ذلك فترة "كامنة". يقوم المزارعون بحرق بقايا الأشجار بعد الحصاد لتجنب هذه الفترة الكامنة، والخسارة قصيرة المدى للنيتروجين المتوفر الذي يسبب ذلك. لكن حرق القش يتم على حساب بنية التربة، وخصوبة التربة، والإمدادات طويلة الأجل من النيتروجين الذي كان سيتم إطلاقه في نهاية المطاف من القش المتحلل.
وقد ذكر أحد المراجع أن فترة الكمون بعد إضافة الأعشاب البحرية إلى التربة هي خمسة عشر أسبوعًا. ولكن خلال هذه الفترة، في حين أن هناك نقص مؤقت في النيتروجين المتاح، يتم زيادة إجمالي النيتروجين في التربة. تصبح هذه الزيادة محسوسة بعد تحلل الأعشاب البحرية بالكامل. ويصبح إجمالي النيتروجين متاحًا للنبات، ويحدث ارتفاع مماثل في نمو النبات.
إن السبب الذي يجعل الأعشاب البحرية ومنتجات الأعشاب البحرية تمارس شكلاً من أشكال المكافحة البيولوجية على عدد من الأمراض النباتية الشائعة غير معروف. من المعروف أن فطريات وبكتيريا التربة تنتج مضادات حيوية طبيعية تعمل على تقليل أعداد مسببات الأمراض النباتية، وعندما يتم إنتاج هذه المضادات الحيوية بكميات كافية فإنها تدخل إلى النبات وتساعده على مقاومة الأمراض. يتم زيادة إنتاج هذه المضادات الحيوية في التربة التي تحتوي على نسبة عالية من المواد العضوية، وربما لا تزال الأعشاب البحرية تشجع هذه العملية بشكل أكبر.