植物植物名人傳

綠肥密秘的發現者-貝賈琳克

  

荷蘭傳說
在中古世紀時期,位於歐洲北邊的荷蘭低地,就流行一個傳說:「當你帶著三葉草(clover)遠離家鄉時。不要忘了,在草種的袋子中裝一些家鄉的土。」三葉草是一種良好的牧草,即使在貧瘠的大地上,也能有不錯的收成,但是如果再拌入一點荷蘭草場的土,三葉草會長的更好。

這是一件奇怪的事,荷蘭的土比起其他地方的土,對於三葉草有什麼特別的幫助呢?解開這一個奧秘的是「植物病蟲害」學者貝賈琳克(Martinus Willem Beijerinck, 1851-1931),他在一八八八年分析長在荷蘭的豆科植物,如三葉草、紫花苜蓿(alfalfa)時,發現這些植物的根部會長一些球狀的「瘤」,他切開這些瘤並加以觀察,發現竟然是細菌長在裏面,貝賈琳克稱這些細菌為「根瘤菌」,更有意思的是他發現這些豆科植物上的根瘤菌能夠直接將空氣中的氮氣吸收,並轉換成蛋白質供給豆科植物當營養,而豆科植物也將空氣中的二氧化碳吸收後,轉換成有機物,由根系供給根瘤細菌作養料。

奇妙的共生
貝賈琳克發現這句荷蘭古老傳說的背後,竟是豆科植物與根瘤細菌存在互相幫助的關係,這稱為「共生」
(symbiosis)。因此離開家鄉時,帶一包荷蘭家鄉的土,土中因為曾經種過豆科植物,含有大量的根瘤菌,以後到別的地方種植時,拌些家鄉的土進去,等於是將有益豆科植物生長的根瘤菌植入土中,難怪豆科植物會長的好。

貝賈琳克繼續研究,他發現豆科植物的根瘤菌是一種桿菌,他將這種桿菌由土中純化培養出來,然後建議這種細菌可以視為一種「肥料」,施在土中就可以幫助豆科植物,如大豆、碗豆生長。並且土地在沒有耕種時,也可以種植會長根瘤菌的三葉草、羽扇豆(又稱為魯冰)、紫花苜蓿等。這樣土壤不用施化學肥料,也可以更肥沃,等於讓土地可以充份的得到「休息」。貝賈琳克的發現改變了人類對細菌的觀點,並不是所有的細菌對人都是有害的,例如根瘤菌就是上蒼給大地的禮物。

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