Az aszály okozta stressz termesztett növényeink esetében a leginkább pusztító stresszhatások közé sorolható. Súlyos esetben a növények normál anyagcsere-tevékenységét teljes mértékben felboríthatja, hatása a növénytermesztését sikerességét alapjaiban veszélyezteti.
Hazánkban a csapadék mennyisége a 2020 és 2021-es években is elmaradt a sokéves átlagtól. A nyári hőhullámok, folyóink alacsony vízszintje az elmaradó csapadékkal együtt különösen kritikus helyzetet teremtett. Bár nem a 2022-es volt minden idők legaszályosabb éve hazánkban, a szakértők szerint nem vagyunk messze attól, hogy az újabb aszályos periódusok az eddigi legpusztítóbb időszakokat is túlszárnyalják.
A szárazságstressz enyhítésére, kivédésére a növények sokféle stratégiát alakítottak ki az évmilliók alatt. Hogy minél több vízhez jussanak, növelik az oldott anyagok felvételét a sejtek vízpotenciáljának csökkentésével, fokozzák a gyökér növekedését, vagy akár szimbionta mikroorganizmusok – pl. mikorrhiza gombák – segítségével jelentősen kiterjesztik azok hatótávolságát. A víz megtartása érdekében igyekeznek fenntartani a szövetek hidratációját, a légzőnyílások zárásával csökkenteni a transpirációt, vízvesztést. Számos bonyolult biokémiai védelmi mechanizmust aktiválnak sejtjeik membránjának védelmében, sejtszinten védekezve a komolyabb károsodás ellen.
Hogyan védekeznek a mikroorganizmusok?
Hogyan védekeznek vajon a talaj mikroorganizmusai az aszályos időszakban? A növényeknek helyhez kötöttségük okán nincs lehetőségük odébb állni a kedvezőtlen környezeti viszonyok elől. A mikroorganizmusok már nincsenek ilyen értelemben helyhez kötve, ám számukra sem opció a menekülés. Az alkalmazkodás széles spektrumát fejlesztették ki maguk is.
Legkedvezőbb helyzetben a spórát vagy cisztát képző mikroorganizmusok (például a Bacillus, Azotobacter fajok, gombák stb.) vannak, hiszen a kedvezőtlen viszonyok kialakulásával egy speciális „túlélőképletbe” mentik át örökítőanyagukat, amelynek segítségével huzamosabb ideig is nyugvó állapotban maradva túlélik ezt a kritikus állapotot. Kedvező körülmények hatására azonban „újra” életre kelnek.
Nincsenek ennyire szerencsés helyzetben a spórát nem képző baktériumok. Ugyanakkor látnunk kell, ha nem lennének képesek szélsőséges környezetben is túlélni, akkor mára csak spóraképző baktériumok léteznének a Földön. A szárazságot nem túlzottan toleráló fajok hamarosan elpusztulnak extrém aszályban, de nagyon sok faj képes elviselni azt, akár huzamosabb ideig is. A Pseudomonas fajok – melyek sok mikrobiológiai készítményben is megtalálhatók – extracelluláris (sejten kívüli) polimer anyagokat (exopoliszacharidok – EPS) termelnek jelentős mennyiségben „békeidőben” is, ám különböző stresszhatásokra (nehézfémterhelés, száradás stb.) fokozzák ennek termelését.
Ezek a nyálkaszerű anyagok tömegüknél többszörösen nagyobb vízmegtartó képességgel rendelkeznek. E baktériumok egyik tipikus védekezési mechanizmusa, hogy a maguk által kiválasztott mátrixba zárják be magukat, és valamilyen felületre (lehetőség szerint gyökérfelület) tapadva képeznek egy ún. biofilmet, ahol sokadmagukkal, kölcsönös kommunikációval építik ki „védelmi állásukat”.
E stresszhelyzeti biofilmnek azonban a növény számára is pozitív hatásai vannak: olyan makromolekulákat tartalmaznak, amelyeket a növények fel tudnak venni, fejlődésükhöz vagy akár saját védekezési mechanizmusaikhoz is fel tudnak használni.
Változatos kínálat
A mikrobiológiai készítmények használatának kapcsán gyakran felmerülő kérdéskör, hogy aszályos, csapadékmentes időszakban használhatók-e a készítmények, illetve milyen készítmények jöhetnek szóba egyáltalán.
Vessünk egy pillantást először arra, milyen készítményekkel találkozhatunk a hazai piacon.
Magyarországon a mikrobiológiai készítmények óriási választékban állnak rendelkezésünkre. A mikrobiológiai oltóanyagok között baktérium-, gomba- (legfőképpen Trichoderma és Glomus) és algafajokat tartalmazókat találunk. A készítmények folyékony és poralakúak is lehetnek, utóbbiak kijuttatása is rendszerint folyadék formában történik. A legtöbb termék kijuttatási ideje a vetés idejében esedékes, a növények kezdeti fejlődésének támogatását célozva, majd a vegetációs időszak alatt ezeket a mechanizmusokat fenntartva. A szárbontó készítmények kijuttatása természetesen a tarlómaradványokra történik, rendszerint a betakarítási időszak után.
Forgalomban vannak azonban olyan készítmények is, melyek kijuttatása a vegetációs idő alatt történik, abból a célból, hogy a gyökerek közelébe jutva támogassák a növényeket, vagy speciális esetben a növény levél- és szárszöveteibe jutva fejtsék ki kedvező hatásukat (például nitrogénkötés).
Lehetőség van e mikroorganizmusok közvetlenül a magra történő kijuttatására is, leggyakrabban és legrégebben a szója magoltása történik szimbionta baktériumtörzsek felhasználásával.
A készítmények lehetnek élő törzseket tartalmazóak, és lehetnek azokat spórás alakban tartalmazóak is. Hogy a gazdálkodók melyik típust használják, leginkább kijuttatási lehetőségeiktől, a növénykultúráról, illetve saját meggyőződésüktől függ. Ugyanakkor a készítményekről elérhető információk nem minden esetben teljes körűek vagy teljes mértékben érthetőek.Vizsgáljunk meg néhány tévhitet a témával kapcsolatban!
1. Teljesen száraz talajban a baktériumok már nem végeznek érdemi munkát
A száraz talaj fogalma – ha nem rendelünk hozzá valamilyen egzakt mértékegységet – nehezen értelmezhető. A számunkra teljesen száraznak tűnő talaj is tartalmaz még vizet. Egy jócskán száraz nyári tarló talaja, melyet még nem hántottak, térfogatszázalékban (a legtöbb nedvességmérő ezt az értéket méri) mintegy 15%-os nedvességtartalommal bír. Ha a tarlóhántás is megtörtént, és még veszített a nedvességből a talaj, akár 10% alá is csökkenhet a nedvességtartalma. Ez az érték igen alacsony, ám könnyen kiszámítható, hogy még ebben az esetben is 300 000 liter vizet tárol a talaj hektáronként a felső 30 centiméteren. Ami azt is jelenti, hogy a pórusok 23%-ában még víz van! Ez sok vagy kevés? Minden bizonnyal kevés, főként, ha a növények oldaláról nézzük. Ugyanakkor az éjszakai páralecsapódás és az alulról felfelé mozgó talajpára nagyon fontos nedvességpótló a mikroorganizmusok szempontjából, melyek alacsonyabb hatásfokkal, de végzik a dolgukat.
2. Nincs értelme mikroorganizmusokat kijuttatni csapadékmentes, száraz talajviszonyok között
E kijelentéssel gyakran találkozhatunk, leggyakrabban a nyári tarlókezelési időszakban. Sajnos az elmúlt évek extrém nyári aszályos időszakai aktualitást adtak a témának.
Ahogy láttuk az előző pontnál, rendszerint az általunk száraznak vélt talaj sincs teljes mértékben kiszáradva. Ugyanakkor valóban előfordulhat olyan száraz talajállapot, mely esetében nem javasolt a tarlóbontó mikroorganizmusok kijuttatása. Ennek oka A számunkra teljesen száraznak tűnő talaj is tartalmaz még vizet elsődlegesen a talaj vízkészletének megőrzése. A betakarítás utáni azonnali, sekély tarlóhántás során a kapillárisok lezárásával, a szármaradványok szétterítésével igyekszünk a még meglévő vizet a talajban tartani. A szárbontó készítmények kijuttatása abban az esetben válik időszerűvé, amikor a tarlómaradványok nagy része leforgatásra is kerül, vagyis egy későbbi tarlóápolási művelettel valósítható ez meg, a szakszerűen elvégzett tarlóhántásnak is köszönhetően, kedvező talajnedvességi viszonyok között. Az őszi tarlókezelés esetében rendszerint már nem áll fenn ez a probléma.
A vetéssel egy időben, száraz talajviszonyok között elvégzett talajoltással kapcsolatban pedig a főszabály az, hogy amennyiben a talajadottságok lehetővé teszik a talajmunkákat és a vetést, abban az esetben a mikroorganizmusok számára is megfelelőek lesznek az életfeltételek. Ahol egy mag képes kicsírázni, ott a baktériumokért sem kell aggódnunk!
3. Csak a spórás mikroorganizmusokat tudjuk használni száraz talajadottságok mellett
Mind gyakrabban találkozhatunk azzal a kommunikációval és/vagy véleménnyel, mely szerint az aszályossá váló klímánkon az egyetlen megoldást a spórás készítmények használata jelenti. Ahogy fentebb láttuk, a spórákat vagy más kitartóképleteket létrehozni képes mikroszervezetek túlélési esélyei extrém körülmények között jobbak, mint azoké, amelyek nem képesek erre. De ahogy szintén említettük, a nem spórás baktériumokat sem kell „temetnünk”, hiszen az évmilliók, évek százmilliói alatt volt idejük túlélési mechanizmusokat kifejleszteni.
Látnunk kell azt is, hogy a legtöbb Magyarországon kapható készítményben javarészt olyan törzseket találunk, amelyek képesek spórát vagy cisztákat képezni, csak éppen nem ebben az állapotban találhatók a kannákban, hanem élő kultúraként. Így e törzsek is képesek a kedvezőtlen talajviszonyok kialakulásával ebbe a vegetatív állapotba menekülni, melyek elmúltával kicsírázva láthatnak újra munkához.
A mikroorganizmusokat eleve spórás állapotban tartalmazó termékek kapcsán felmerül a lehetőség, hogy aszályos körülmények között is bátran felhasználhatók, hiszen egyszer, majd a talajviszonyok normalizálódásával úgyis működni kezdenek. Ne essünk azonban abba a hibába, hogy olyan talajviszonyok között végzünk talajmunkát, erőltetjük a vetést vagy a tarlóbontást, amit a talaj nedvességi állapota nem tesz lehetővé, kiszárítva még jobban az amúgy is extrém száraz talajt, azért, mert a mikrobiológiai készítmény kijuttatásának lehetősége adott a spórás készítmény miatt.
Visszatérve az alapproblémához, ha ragaszkodunk a csak spórás mikroorganizmusokat tartalmazó készítményekhez, lemondunk azokról a komplex hatásokról, melyeket a nem spórás baktériumok nyújthatnak.
A talaj víztartalma csupán egyik fontos környezeti tényező, mely befolyásolja e készítmények hatékonyságát. Számos egyéb kihívás vár a készítmények törzseire a kijuttatás után: a talaj pH-ja, szervesanyag-tartalma, hőmérséklete, nehézfémterheltsége, kötöttsége, az őshonos mikroorganizmusok száma mind meghatározza e törzsek túlélését, kolonizációs képességét a későbbiekben.
Amennyiben további kérdéseik merülnek fel e témával kapcsolatban, forduljanak bizalommal a készítmények gyártóihoz, forgalmazóihoz, illetve a Magyar Talajvédelmi Baktérium -gyártók és -forgalmazók Szakmai Szövetsége is szívesen válaszol a szakmai kérdésekre.
Varga Sándor
Agrova Kft.
