Pentru a scapa de poluarea îngrăşămintelor chimice, una din sursele   eficiente pentru creşterea şi dezvoltarea plantelor, o constituie folosirea azotului biologic, produs de către speciile de leguminoase în asociaţie cu unele bacterii fixatoare de azot din genul Rhizobium.
Producerea azotului biologic

În natură, cantitatea de azot poate fi considerată o sursă inepuizabilă, dacă se iau în consideraţie estimările ştiinţifice efectuate în ultima perioadă, în sensul că, deasupra fiecărui hectar de pământ, ar exista între 60.000 şi 80.000 tone de azot.

Din această cantitate imensă de azot, numai aproximativ 2,5% este folosită de către plante, în special de către speciile de leguminoase.

Aceste specii au un sistem genetic specializat care, în relaţie de simbioză cu bacteriile fixatoare de azot care trăiesc în sol, transformă azotul gazos (molecular) din aer în forme de azot amoniacal, folosit de plante pentru biosinteza aminoacizilor şi substanţelor proteice.

Speciile de leguminoase cultivate, mai ales pentru importanţa lor în furajarea animalelor, se diferenţiază între ele în privinţa cantităţii de azot biologic produs sau fixat, în urma relaţiilor acestora cu bacteriile de tip Rhizobium.

Astfel, din datele prezentate în tabelul 1, rezultă că, în general, leguminoasele furajere perene (lucerna, trifoiul) produc cantităţi mai mari de azot biologic faţă de cele anuale (soia, mazăre).
Cantitatea de azot biologic produs de leguminoasele anuale şi perene
Dintre aceste specii, se remarcă lucerna, care poate realiza anual între 200-400 kg/ha azot biologic, trifoiul alb cu 200-300 kg/ha, soia cu 150-200 kg/ha.
Ponderea leguminoaselor

Dacă ne referim la diversele structuri de specii, care intră în componenţa unor rotaţii şi asolamente agricole, considerăm că ponderea speciilor de leguminoase trebuie să fie între 30-60%, pentru a se asigura cea mai mare parte din cantitatea necesară de azot a speciilor neleguminoase.

Toate studiile efectuate în această direcţie, relevă faptul că, în zonele agricole în care speciile de leguminoase, din flora spontană sau cultivate, ocupă suprafeţe mai mari, întregul sistem agricol practicat (vegetal şi animal) este mult mai eficient.

În relaţia de simbioză (legătură reciprocă) dintre leguminoasă şi bacterie există o specificitate, în sensul că fiecărei specii de leguminoasă îi corespunde o anumită specie de bacterie, pentru a realiza o anumită cantitate de azot biologic.

Pentru realizarea acestui produs se consideră că aceste două specii (planta şi bacteria) consumă cantităţi foarte mari de energie, al cărei echivalent nu se mai întâlneşte în natură.
Bacterizarea artificială a seminţelor

În condiţii naturale, cantitatea de azot fixat este influenţată de foarte mulţi factori (însuşirile solului, temperatura, umiditatea), care limitează intensitatea acestui fenomen.

Ca urmare, cercetările au evidenţiat posibilitatea creşterii sau potenţării capacităţii de producere a azotului biologic prin realizarea unor tulpini bacteriene mult mai virulente şi chiar a unor soiuri de leguminoase performante, capabile de a fixa cantităţi mai mari de azot biologic.

Această creştere de azot biologic poate fi produsă, din punct de vedere tehnologic, prin lucrarea de bacterizare a seminţelor, înainte de semănat, cu tulpini bacteriene înmulţite artificial pe medii lichide sau solide (turbă).

În foarte multe ţări, chiar şi în România, această tehnologie de bacterizare a seminţelor este folosită în mod curent, mai ales pentru cultura de soia.

Deoarece, în cazul leguminoaselor perene, tehnologia de bacterizare a seminţelor înainte de semănat este mai puţin cunoscută, vă prezint, în Tabelul 2 rezultatele proprii al unor cercetări, efectuate timp de aproape 30 de ani, pe diverse tipuri de soluri, care evidenţiază influenţa bacterizării asupra creşterii producţiei şi calităţii furajului de lucernă.
Influenţa bacterizării lucernei, înainte de semănat, asupra producţiei de masă verde

Astfel, în condiţiile realizării unei mai bune bacterizări de inoculare, se poate obţine, încă din primul an de vegetaţie sau de producţie, o creştere a producţiei de masă verde cu 46% faţă de varianta de cultivare a seminţelor fără bacterizare.

Prin acest spor de creştere, de aproximativ 12 t/ha masă verde, se poate acoperi aproape 80% din suma totală de cheltuieli pentru înfiinţarea culturii de lucernă, spre deosebire de varianta nebacterizată, când aceste cheltuieli se recuperează în ultimii ani de producţie.

În sistemul tehnologic de bacteriazre a lucernei, influenţa acestei lucrări se menţine în ceilalţi ani de producţie, având un efect remanent, asemănător aplicării unor îngrăşăminte sau amendamente.

Prin bacterizarea seminţelor de lucernă se realizează şi o calitate mai buna a furajului, prin creşterea conţinutului de proteină brută de la 21,76% (la varianta nebacterizată) la 25,42%.

Această creştere duce la obţinerea unei cantităţi de proteină brută, în medie pe 4 ani de cultivare, de la 1982 ka/ha la varianta bacterizată, faţă de numai 1414 kg/ha, la varianta nebacterizată.

În concluzie, prin efectele sale asupra cantităţii şi calităţii producţiei agricole, cât şi asupra întregului sistem ambiental în care se practică agricultura, tehnologia de potenţare a cantitaţii de azot biologic prin bacterizarea artificială a seminţelor, poate constitui, chiar şi pentru producerea de furaje, un mijloc important de cultivare ecologică a plantelor.