Compost e ciclo dell azoto spiegato ai bambini
Fissazione dell'azoto
I fertilizzanti vengono aggiunti alle colture per produrre cibo sufficiente a sfamare la popolazione umana. I fertilizzanti forniscono alle colture sostanze nutritive come il potassio, il fosforo e l'azoto, che permettono alle colture di crescere più grandi, più velocemente e di produrre più cibo. L'azoto, in particolare, è un nutriente essenziale per la crescita di ogni organismo sulla Terra. L'azoto è tutto intorno a noi e costituisce circa il 78% dell'aria che respiriamo. Tuttavia, le piante e gli animali non possono utilizzare l'azoto gassoso presente nell'aria. Per crescere, le piante hanno bisogno di composti azotati dal terreno, che possono essere prodotti naturalmente o forniti dai fertilizzanti. Tuttavia, l'applicazione di quantità eccessive di fertilizzanti comporta il rilascio di gas serra nocivi nell'atmosfera e l'eutrofizzazione dei nostri corsi d'acqua. Gli scienziati stanno attualmente cercando di trovare soluzioni per ridurre gli effetti dannosi per l'ambiente dei fertilizzanti, senza ridurre la quantità di cibo che possiamo produrre quando li usiamo.
Il fertilizzante è una sostanza o un materiale aggiunto al terreno che favorisce la crescita delle piante. Esistono molte varietà di fertilizzanti e la maggior parte contiene azoto (N), fosforo (P) e potassio (K). In effetti, i fertilizzanti venduti nei negozi riportano sulla confezione il rapporto N-P-K. I fertilizzanti vengono applicati in tutto il mondo per mantenere i prati verdi e per produrre più raccolti nei campi agricoli. I fertilizzanti possono essere suddivisi in tre gruppi:
Qual è la spiegazione del ciclo dell'azoto per i bambini?
Il ciclo dell'azoto descrive il modo in cui l'azoto si muove tra piante, animali, batteri, atmosfera (l'aria) e suolo nel terreno. L'azoto è un elemento importante per tutta la vita sulla Terra. Per essere utilizzato dalle diverse forme di vita sulla Terra, l'azoto deve trasformarsi in diversi stati.
Come influisce il compostaggio sul ciclo dell'azoto?
Azoto: L'azoto aggiunto al sistema tramite il compost è per lo più sotto forma di N organico, non immediatamente disponibile per le piante. I microbi del suolo mineralizzano l'azoto organico nel tempo e lo convertono in ammonio e nitrato. In questo modo, il compost può agire come fonte di N a lento rilascio per le colture7.
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Tutto ciò che proviene dalla terra può essere compostato in casa. Mentre i prodotti di origine animale possono spesso essere compostati nei sistemi di compostaggio municipali, il compostaggio domestico dovrebbe evitare questi elementi, poiché possono attirare animali e insetti e lasciare agenti patogeni nel prodotto finale.
Prevenire o eliminare i moscerini della frutta nella vostra compostieraÈ importante notare che i moscerini della frutta, pur essendo fastidiosi, sono innocui per l'uomo e per il compost. Tuttavia, si riproducono rapidamente e possono infestare il vostro giardino o la vostra cucina se non vengono affrontati. Ecco alcune cose che potete fare:Precauzioni di sicurezzaAssumete le normali precauzioni di sicurezza quando maneggiate i rifiuti (ad esempio, lavatevi le mani dopo averli maneggiati, evitate di toccarvi il viso). Se avete una condizione che vi predispone a una reazione allergica o a un'infezione, indossate una maschera antipolvere mentre vi occupate del cumulo, soprattutto in caso di tempo secco.Come usare il compostIl compost deve stabilizzarsi e maturare completamente prima di poter essere usato. Non solo il compost immaturo può danneggiare le piante, ma può anche attirare roditori e altri parassiti nel vostro giardino. È necessario interrompere l'aggiunta di materiale per far maturare il cumulo (anche se nei sistemi senza rotazione, la parte inferiore del cumulo può fornire compost finito anche se la parte superiore del cumulo è ancora attiva). Una volta accertato che il compost è maturo, ecco alcuni modi per utilizzarlo: il compost non può andare a male, ma può diventare troppo umido, troppo secco o troppo vecchio. È ancora possibile utilizzare il compost vecchio, ma potrebbe non contenere gli stessi nutrienti del compost fresco.
Compost e ciclo dell azoto spiegato ai bambini
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L'aria è composta per circa il 78% da azoto. Le sostanze chimiche azotate sono necessarie per la vita. L'azoto è una parte necessaria delle proteine, del DNA e dell'RNA. Nelle piante, l'azoto è necessario per la fotosintesi e la crescita. Tuttavia, gli esseri viventi non possono utilizzare l'azoto elementare presente nell'aria per questi scopi. La fissazione dell'azoto è necessaria per trasformare l'azoto presente nell'aria (N2) in forme utilizzabili dalla vita. La maggior parte della fissazione dell'azoto viene effettuata da microrganismi chiamati batteri. Questi batteri hanno un enzima che combina l'N2 con l'idrogeno gassoso (H2) per produrre ammoniaca (NH3).
Alcuni di questi batteri vivono nelle radici delle piante (soprattutto legumi). In queste radici, producono ammoniaca per la pianta e la pianta fornisce loro carboidrati. Altre piante prelevano i composti azotati dal suolo attraverso le radici. Tutto l'azoto presente negli animali deriva dal consumo di piante.
L'ammonio (NH4) nel suolo è prodotto da batteri azotofissatori e decompositori, batteri e funghi che scompongono la vita morta nelle sue parti. Questo processo è chiamato ammonificazione. L'ammonio ha una carica positiva. Si unisce facilmente all'argilla e all'humus del terreno. L'ammoniaca e l'ammonio sono velenosi per i pesci e altri animali. Per questo motivo, le acque reflue vengono regolarmente misurate. Se i livelli di ammoniaca sono troppo alti, deve avvenire la nitrificazione.
Qual è lo scopo dell'azoto nel suolo?
Con il clima della stagione primaverile, la perdita di azoto dai nostri campi agricoli non è solo una preoccupazione, ma piuttosto una sgradevole realtà. Tuttavia, usare la parola "perso" per descrivere dove è andato a finire l'azoto (N) non è una buona descrizione di ciò che sta accadendo ai nutrienti N nel vostro terreno. Il ciclo dell'azoto può aiutarci a capire meglio dove si è "perso" l'azoto.
Mentre l'azoto viene depositato nel terreno attraverso diverse vie, tra cui i fertilizzanti azotati, la fissazione dell'azoto da parte delle leguminose, le aggiunte di letame e i residui colturali, ci sono meno modi in cui l'azoto può essere perso dal terreno, come la lisciviazione, la denitrificazione e la volatilizzazione. In ogni caso, l'azoto può essere facilmente perso dal suolo e non essere disponibile per la crescita delle colture. Il ciclo dell'azoto illustrato nel diagramma incluso mostra come queste vie siano collegate tra loro attraverso una serie di reazioni biologiche e chimiche.
Delle tre vie di perdita, la lisciviazione e la denitrificazione sono le due principali preoccupazioni di questa primavera. In entrambi i casi, l'N sotto forma di nitrato - la forma più assorbita dalle piante - è il più suscettibile alla perdita. La lisciviazione è la perdita di N nitrato quando l'acqua drena attraverso il profilo del suolo, allontanandosi dal raggio d'azione degli apparati radicali delle piante. La denitrificazione, invece, è la conversione dell'azoto nitrico in azoto atmosferico non disponibile da parte dei batteri del suolo in terreni poco aerati e con ristagno d'acqua. Sia la lisciviazione che la denitrificazione determinano una diminuzione della concentrazione di nitrato N disponibile per le piante all'interno del suolo ed entrambe le perdite aumentano in caso di precipitazioni eccessive.