Þang og gróðurvöxtur
Þang inniheldur öll helstu og minniháttar næringarefni fyrir plöntur og öll snefilefni; algínsýra; vítamín; auxín; að minnsta kosti tvö gibberellin; og sýklalyf.
Af þanginnihaldi sem skráð er á eftir næringarefnum og snefilefnum er fyrsta, algínsýra, jarðvegsnæringarefni; afgangurinn, ef hægt er að fyrirgefa orðið í þessu samhengi, eru plöntunæringarefni. Allt er að finna í fersku þangi, þurrkuðu þangmjöli og fljótandi þangseyði -- að einni undantekningu vítamína: þau eru ekki í útdrættinum, þótt þau séu bæði í fersku þangi og þurrkuðu þangmjöli.
Við munum fyrst fást við algínsýru sem jarðvegsnæringarefni. Það er algeng reynsla að þang, og þangafurðir, bæta vatnsheldni jarðvegs og hjálpa til við myndun mola. Þetta gera þeir vegna þess að algínsýran í þanginu sameinast málmrótefnum í jarðveginum til að mynda fjölliða með stóraukinni mólmassa, af þeirri gerð sem kallast krosstengd. Maður gæti lýst ferlinu á einfaldari, ef minna nákvæman hátt, með því að segja að söltin sem myndast af algínsýru með jarðvegsmálmum bólgna þegar þau eru blaut og halda raka þrautseigju, þannig að það hjálpi jarðveginum að mynda molabyggingu.
Þessar stuttu athugasemdir fjalla um tvö dæmi: eitt um hvernig þang hjálpar til við að mynda mola uppbyggingu í jarðvegi, annað um hvernig það hjálpar jarðvegi við að halda raka.
Hvað varðar jarðvegsaðlögun -- og það er allt sem við eigum að íhuga í augnablikinu -- bakteríuvirkni í nærveru þangs hefur tvær afleiðingar: í fyrsta lagi seytingu efna sem hjálpa til við að skilyrða enn frekar jarðvegurinn; og í öðru lagi áhrif á köfnunarefnisinnihald jarðvegsins. Við munum takast á við þetta til skiptis.
Efnin sem jarðvegsbakteríur seyta í nærveru þangs eru lífræn efni sem kallast pólýúróníð. Pólýúróníð eru efnafræðilega lík jarðvegsnæringarefninu algínsýru, sem við höfum þegar tekið eftir beinum áhrifum hennar á jarðveginn, og hafa sjálf jarðvegsstöðugandi eiginleika. Þetta þýðir að við jarðvegsmeðferðarefnið sem jarðvegurinn kemur úr óbrotnum þangi -- algínsýru -- er síðar bætt öðrum efnasamböndum: pólýúróníðunum, sem myndast við niðurbrot þangs.
Önnur áhrifin af því að bæta þangi, eða þangmjöli, í jarðveg sem er vel byggður af bakteríum, hefur þegar verið minnst stuttlega. Það er flóknara mál og þarfnast ítarlegrar skoðunar. Í grundvallaratriðum leiðir viðbót þangs til tímabundinnar minnkunar á köfnunarefni sem er tiltækt fyrir ræktun, síðan töluverðrar aukningar á heildarnitur.
Þegar þang, eða raunar hvaða óbrotnu lífrænu efni sem er, er sett í jarðveginn, ræðst það af bakteríum sem brjóta efnið niður í einfaldari einingar -- í einu orði, brjóta það niður. Til að gera þetta á áhrifaríkan hátt þurfa bakteríurnar köfnunarefni og það taka þær frá fyrstu tiltæku uppsprettu, jarðvegi. Þetta þýðir að eftir að þangi hefur verið bætt við jarðveginn kemur tímabil þar sem magn köfnunarefnis í jarðvegi sem er tiltækt fyrir plöntur minnkar. Á þessu tímabili er hægt að hindra spírun fræja, og fóðrun og vöxt plantna, að meira eða minna leyti. Þessi tímabundni köfnunarefnisskortur verður til þegar óbrotnu grænmetisefni er bætt í jarðveginn. Þegar um til dæmis er að ræða hálm, sem plægt er í eftir uppskeru, nota bakteríur upp köfnunarefni í jarðvegi til að brjóta niður sellulósa, þannig að „leynd“ tímabil fylgir. Bændur brenna hálm eftir uppskeru til að forðast þetta dulda tímabil og skammtímatap á tiltæku köfnunarefni sem veldur því. En slík hágæðabrennsla fer fram á kostnað jarðvegsbyggingar, frjósemi jarðvegs og langtímabirgða af köfnunarefni sem að lokum hefði losnað úr niðurbrotnu hálmi.
Einn yfirvald hefur sagt að leynd tímabil eftir að þang hefur borist í jarðveginn sé fimmtán vikur. En á þessu tímabili, á meðan það er tímabundinn skortur á tiltæku köfnunarefni, er verið að auka heildarköfnunarefni í jarðvegi. Þessi aukning gerir vart við sig eftir að þangið er alveg brotið niður. Heildarköfnunarefni verður þá aðgengilegt fyrir plöntuna og það er samsvarandi uppgangur í vexti plantna.
Ástæðan fyrir því að þang og þangafurðir ættu að hafa einhvers konar líffræðilega stjórn á ýmsum algengum plöntusjúkdómum er óþekkt. Vitað er að jarðvegssveppir og bakteríur framleiða náttúruleg sýklalyf sem halda niðri stofni plöntusýkla og þegar þessi sýklalyf eru framleidd í nægilegu magni komast þau inn í plöntuna og hjálpa henni að standast sjúkdóma. Framleiðsla slíkra sýklalyfja eykst í jarðvegi sem inniheldur mikið af lífrænum efnum og má vera að þang ýti enn frekar undir þetta ferli.