Környezetgazdálkodás

A gazdálkodók egyre inkább keresik azon megoldásokat melyekkel az energia és műtrágyaárak emelkedése okozta gazdálkodási költségeiket a lehetőségek szerint optimalizálják. Cikkeinkben rámutattunk annak fontosságára, hogy első és hosszútávon kifizetődő feladat a talajok tárolókapacitásának növelése – az un. éléskamra kialakítása/fenntartása. A kezdetek egyikeként említettük a folyamatos gyökérjelenlét, a szármaradványok fontosságát, melyek alapvetően a talajban élő s a talajtermékenység szempontjából igen jelentős szerepet betöltő makro- (pl. földigiliszták) és mikroszervezetek (pl. baktériumok, gombák) számára nyújtanak táplálékot, s igen fontos életteret. 

Jelen cikkünkben is maradunk még a fentiekhez kapcsolódóan a talajélőlények fenntartásának, megfelelő pótlásának fontosságánál.

Mit is tehetünk mindezekért a korábbiakban leírtak mellett? S hogyan is tegyük mindezt?

Fontos talajaink élő rendszerként történő hangsúlyozása. A talajélet optimális fenntartása és a talaj termékenysége szempontjából a mikrobiális folyamatok (szerves anyagok lebontása, átalakítása, mineralizációja) alapvető fontosságúak, hiszen a bonyolultabb felépítésű szerves anyagból egyszerűbb szerves anyag jön létre, majd végül a növények számára felvehető anyagok, molekulák képződnek (H₂O, CO₂, NH₄, NO₃, HPO₄, H₂PO₄, K⁺ stb.).

A talaj élőlényeinek egyik, ha nem a legfontosabb csoportja – csupán csak mennyiségüket tekintve is, illetve a biológiai folyamatokban betöltött szerepük kapcsán – a baktériumoké (1 g talajban 100 milliónál is több baktérium lehet!). Jelentőségük a talajban talán az egyik legfontosabb, hiszen szerepük a légköri N megkötése. Az ehhez szükséges enzimekkel az egész bolygón csak a nitrogénkötő baktériumok rendelkeznek. További lényeges szerepük van például:

• a szerves anyagok bontásában: CO₂ termelésükkel – vízzel érintkezve – gyenge savak képződnek, melyek oldják a makro- és mikroelemeket, így a növények számára könnyebben felvehetővé válnak,
• szabályozzák a növények növekedését hormonszerű anyagok termelésével,
• szerepet játszanak a biológiai védekezésben a káros, patogén korokozókkal szemben (egyesek vas-komplexek képzésével korlátozzák a patogén szervezetek számára létfontosságú vas hozzáférését, számos mikroorganizmus pedig antibiotikumot termel),
• az „éléskamra” alapját képező a porózus, morzsalékos talajszerkezetet kialakításában szintén kulcsfontosságúak. Ezeket az apró rögöket, gombafonalak is átszövik, fokozva azok stabilitását. Ugyanakkor egyes gombafajok maguk is termelnek egy különleges „ragasztóanyagot”.

A hidegkedvelő mikrobák még 0 °C-on is szaporodnak, a hőoptimumuk pedig 15 °C körüli. A mezofil mikrobák hőmérsékleti optimuma 20-45 °C közötti. A termofil (melegkedvelő) mikrobák 45 °C felett is képesek szaporodni, hőoptimumuk elérheti 55-65 °C-ot is. A baktériumok legnagyobb része a semleges kémhatású közeget kedveli leginkább, és ekkora szaporodnak a legintenzívebben. Ezzel szemben a gombák az enyhén savanyú tápközeget kedvelik.

Azt gondolnánk, hogy a mikrobiális talajélet megszűnik létezni a fagyott talajban, ám ez egyáltalán nincs így. A talaj ugyanis megvédi az övéit: a gyökereket, a baktériumokat, gombákat és a benne élő állatokat is. A hóval nem borított lehűlő, vagy akár átfagyó talajban az igazi védelem a szerves anyagoké, a humuszé. A baktériumok jelentős része a humuszanyagok – szervesanyagok pl. gabonafélék/takarónövények gyökerének védelmében telel át.

Nézzük meg néhány baktériumtörzs hatásait:

Azotobacter fajok:

A talajban szabadon kötik a levegő nitrogénjét.  Az általuk megkötött nitrogén mennyisége 20-30 kg-ra tehető hektáronként, a növény nitrogénigényének közel negyedét biztosítják. Továbbá növényi hormonokat is előállítanak (auxin, citokinin, gibberelin), antibiotikum termelésre, vitamin előállítására is képesek, mely tulajdonságaik miatt talajoltó készítményekben előszeretettel használják törzseiket. Cisztáik akár 10 évig is túlélhetnek a száraz talajban.

Bacillus nemzetség:

Segíti a mag csírázását, a csíranövény és a növény gyökérrendszerének növekedését egyrészről növény-hormonok termelésével (auxin, citokinin, gibberellin), másrészről antibiotikumok és enzimek termelésével. Különleges képességük, hogy megkötik és elvonják a vasat – mely elemnek a hozzáférhetősége létfontosságú a baktériumoknak és a gombáknak is – a patogén szervezetek elől, így lehetetlenítve el azok élettevékenységét, szaporodását.

Rhizobium / Bradyrhizobium fajok:

 A pillangós virágú növényekkel szimbiózisra képes Rhizobium baktériumok nitrogénkötő képessége már több mint száz éve ismert. Egyes vizsgálatok szerint 200 kg nitrogén megkötésére is képesek hektáronként, az adott pillangós virágú növény nitrogénszükségletének több mint 70%-át fedezik az így megkötött nitrogénnel.

A növények a gyökereik által kibocsájtott kémiai anyagokkal vonzzák szimbionta partnerüket, amennyiben a talaj nitrogéntartalma egy kritikus szint alá csökken és szükségessé válik a növény számára a baktériumok által kötött nitrogén is. A kölcsönösen előnyös kapcsolat lényege ugyanis abban áll, hogy baktériumok a számukra felesleges nitrogénvegyületet a növény hasznosítani tudja, cserébe a baktériumok szénhidrátot kapnak tőle.

Pseudomonas nemzettség:

Több száz féle enzim termelésével (proteáz, lipáz, kitináz) segítik a kórokozók elleni harcot. Kitináz enzimjük, ami hidrolizálja (felbontja) például a Fusarium fajok sejtfalát, hatékony védelmet jelenhet a növényt támadó gombákkal szemben. A Pseudomonas fluorescens baktérium egyes törzsének hidrogén-cianid (HCN) termelése a dohánygyökér feketerothadásának gátlásával védi a növényt a korokozó ellen.

A baktériumok jelenlétét élő baktériumokat tartalmazó speciális talajoltó anyagokkal növelhetjük. E termésnövelő anyagokat baktériumtrágyának is nevezik; habár a trágya megnevezés akár félrevezető is lehet esetünkben, hiszen e baktériumkészítményekkel nem tápanyagot, hanem a szerves anyagok feltáródását, lebontását segítő mikroorganizmusokat juttatunk a talajba. Használatuk során a talajt kezeljük, nem pedig közvetlenül a növényt. A készítmények segítségével lehetőségünk van a kijuttatandó műtrágyamennyiség csökkentésére és a már kijuttatott műtrágyák hatékonyságának növelésére.

Magyar Talajbaktérium-gyártók és -forgalmazók Szakmai Szövetsége a NÉBIH-vel végeztetett kísérleteinek adatai szerint (kukorica, árpa, szója) az első év eredményei alapján minden bakteriális készítménnyel kezelt területen több termés termett, mint kezeletlen, kontrol parcellákon. A kezelések átlagosan 109,8%-os növekedést eredményeztek. A termésnövekedés egyes kezelések hatására hektáronként 10%-kal is nőtt, a betakarított termésátlag 1 tonnával emelkedett kukorica növény esetében. A következő évben elvégzett vizsgálatok árpával vetett parcellákon átlagosan 112,2%-os növekedést eredményeztek a kontrolparcellákhoz képest. A 3. évben – hasonlóan az előző évekhez – szója növénnyel elvégzett kísérletek során a kezelések átlagosan 124,8%-os növekedést eredményeztek A NÉBIH által elvégzett mindhárom kísérlet eredményei alátámasztották a mikrobiális oltóanyagok hatékonyságát. (Forrás: Magyar Talajbaktérium-gyártók és -forgalmazók Szakmai Szövetsége).

A mikrobiológiai készítmények előállítása során elért minőség – az élő törzsek hatékonysága – csak abban az esetben őrizhető meg, ha az élő anyag szállítása, tárolása, kijuttatása megfelelő módon történik. Ennek érdekében a következőket érdemes szem előtt tartani:

• Mivel a készítmények élő baktériumok, ezért ügyelni kell a tárolási hőmérsékletre, kerülendő a nagy hőingadozást. Soha nem szabad tűző napra kitenni a baktérium készítményeket tartalmazó kannákat!
• Kijuttatás előtt ellenőrizni kell, milyen készítményekkel keverhető a termék. Általában baktericid, fungicid szerekkel együtt nem juttathatók ki a baktériumkészítmények.
• A javasolt vízmennyiséggel hígítva kell összekeverni a készítményt közvetlenül kijuttatás előtt. Fontos, hogy a tartály tiszta legyen, ne maradjon benne szermaradék.
• Felhasználás előtt célszerű jól felrázni a baktériumokat tartalmazó kannákat, flakonokat!

A baktériumkészítmények hagyományos szántóföldi permetezővel való kijuttatása még napjainkban is sok helyen történik, azonban jelentős hátránya az, hogy így előfordulhat, hogy a baktériumok sokáig a talajfelszínen maradnak. Az egymenetes kijuttató berendezések kiküszöbölik ezt a problémát. Könnyen felszerelhetőek a talajművelő eszközökre és lehetővé teszik, hogy a készítményeket a talajműveléssel egy menetben juttassuk ki, így az oltó anyagok gyorsan beforgatásra kerülnek, elkerülve a Nap károsító hatásait.

E hasznos mikroszervezetek a növénytermesztéssel foglalkozó gazdálkodók segítői!

Forrás: TALAJTERMÉKENYSÉG MIKROBIOLÓGIAI ALAPJAI ÉS LEHETŐSÉGEI Baktériumkészítmények alkalmazása az intenzív növénytermesztésben, Varga Sándor.

Korábbi cikkeinket a témában itt találja:

Hogyan csökkenthetjük hosszútávon inputanyag szükségleteinket I.

Hogyan csökkenthetjük hosszútávon inputanyag szükségleteinket II.

NAK/ Sztahura Erzsébet