A szármaradványok bontásának biológiája

A növényi maradványok jelentős része az ún. lignocellulóz. Ez az anyag a fotoszintézis eredménye, és főleg cellulózt, hemicellulózt és lignint tartalmaz. Ez a három komponens alkotja a növényi sejtfal fő összetételét. Nézzük meg egyenként az összetevőket!

A cellulóz egy összetett szénhidrát, béta-D-glükózból származtatott poliszacharid. A cellulóz a növényi sejtek falának alkotóeleme, szilárdítja a növényt.

A hemicellulóz egy heterogén polimer, amely cukorból áll, amelyek C5 és C6 cukrok (xilóz, arabinóz, mannóz, galaktóz). A hemicellulóz a második legelterjedtebb szénhidrát anyagként ismert, és 25–35% szárazanyag-tartalmú faanyagot tartalmaz.

A lignin a növények rendkívül ellenálló polimerje, amelyet csak a gombák és egyes baktériumok képesek elbontani. A lignin feladata a növényi sejtfalak szilárdítása, azok kitöltése. A lignin minden edényes növényben jelen van, főként tracheidákban, erekben, xilém- és floémrostokban és szklerenchimában rakódik le. Így a vízszállításban van nagyszerepe.

A növényi részek alkotóelemeit a mikroorganizmusok által termelt enzimek kezdik el bontani. A következő enzimek játszanak ebben jelentős szerepet:

A cellulázenzim a cellulózt glükózzá, cellobiózzá és nagy molekulatömegű oligoszacharidokká bontja. Aktivitását számos tényező befolyásolja, így a hőmérséklet, víz, pH-érték, oxigéntartalom, a szerves anyag kémiai szerkezete és helye a talajban.

A β-glükozidáz részt vesz a növényi törmelék hidrolízisének és biodegradációjának katalizálásában. A hidrolízis végterméke a glükóz, mely fontos C-forrása a talajmikrobáknak. Ez az enzim egyébként nagyon érzékeny a pH-ra (talajsavanyodás) és a talajkezelési beavatkozásokra. A tarló- és gyökérmaradványok jelentős szerepet játszanak a talajok termékenységének növelésében. A növényi maradványok szakszerű kezelésével viszonylag nagy tömegű és tápanyagtartalmú szerves anyag kerül a talajba. Az intenzíven művelt talajok élővilága elszegényedett, a lebontó folyamatok a bolygatások miatt is lassabban zajlanak. Ezért szükséges a mikrobiológiai készítmények használata, melyekben olyan baktériumok találhatók, melyek többek között a fenti bontóenzimeket képesek termelni. A szervesanyag-részek annál könnyebben hozzáférhetőek a mikroorganizmusok számára, minél kisebb méretűek, ezért a tarlómaradványok forgatás előtti zúzása, aprítása javítja lebonthatóságukat.

A talajba juttatott szerves anyag szétesése élénkíti a mikroorganizmusok élettevékenységét. Ennek is köszönhető az ún. aggregátumok kialakulása, melyek építik a talaj szerkezetét, a morzsafrakció aránya kedvezően alakul.

Ez pedig összefügg a vízháztartás, a vízmegtartás javulásával. A kutatások szerint a talaj szerkezetképződése szempontjából hatásukat tekintve a következők szerint alakul a szerves trágyák sora: leghatékonyabbak a tarló- és gyökérmaradványok, aztán a zöldtrágya, istállótrágya és végül a komposzt következik.

Végül emeljünk ki a tarlóbontó készítmények még egy fontos biológiai sajátosságát. A termékekben lévő baktériumok egy része képes ún. szideroforokat termelni. A szideroforok megkötik a vasiont, és ezáltal a patogén gombák nem tudnak elterjedni, szaporodni. A fuzárium például az egyik leghatékonyabb cellulózbontó. Így a talajegészséget is szolgáljuk.

Alkalmazzon a kukorica- és napraforgótarló elbontására mikrobiológiai készítményeket!

Magyar Talajvédelmi Baktérium -gyártók és -forgalmazók Szakmai Szövetsége