Talajélet: igenis, fontosak a talajbaktérium-növény kapcsolatok a növénytermesztésben

De miért is?

Manapság egyre több szó esik termőtalajaink állapotáról. Sokszor beszélünk arról, hogy pusztul a talajélet, rohamosan romlik a talaj termékenysége. Kutatások már jó egy évtizede kimutatták, hogy Európában 17-szer gyorsabban pusztul a termőtalaj, mint amilyen mértékben újra tud épülni. Több mezőgazdasági szakember kongatja a vészharangot, hogy az élelmiszer-termelés veszélybe kerül termőtalajaink romlása, a talajélet pusztulása miatt. De mi is a talajélet? Ezt a témakört fogjuk megvitatni cikkünkben.

A talajélet a talajban található élőlények sokaságát jelenti, amelybe a gerincesektől egészen az apró mikroorganizmusokig igen sokféle élőlény beletartozik, csakhogy példának említsük a pockokat, földigilisztákat, gombákat, baktériumokat, algákat stb.

Tápanyagot a mikroorganizmusoknak, de miből?

A mezőgazdasági termelés szempontjából kiemelt csoportot alkotnak a talajbaktériumok. Ezek jelentős része szoros kapcsolatot ápol a növény gyökérzetével, és serkenti a növény növekedését. Ezeket nevezzük növényi növekedést serkentő rhizobaktériumoknak (angol nevük rövidítése szerint PGPR). Ahogy a széles körben ismert mikorrhiza gombák, úgy a növényi növekedést serkentő rhizobaktériumok is fontos szerepet töltenek be a növények életében. A növények gyökereiken keresztül gyökérváladékokat bocsájtanak a talajba, melyekben számos olyan vegyület található, mely szelektíven csalogató hatású a rhizobaktériumaikra (pl. cukrok, szerves savak, polifenolok, aminosavak, flavonoidok, hormonok és tápanyagok), amelyek egyúttal tápanyagforrásként szolgálnak a gyökereket körülvevő mikroorganizmusok számára. Ez a kapcsolat a növények számára annyira jelentős, hogy hajlandók akár a fotoszintézis során megtermelt cukrok 30–50%-át is átadni a baktériumoknak vagy a mikorrhiza gombáknak. A növények a gyökérváladékokkal a talajban előforduló számtalan baktériumfaj közül képesek kiválogatni a számukra kedvezőket. Ezeket tápanyagokkal látják el, felszaporítják őket a gyökerek környezetében. Számos növény a termésében, magjában is hordoz jótékony endofita baktériumokat, így generatív szaporodással ezek átörökíthetők lesznek a növényi utódokba.

De miért olyan fontosak ezek a mikrobák a gazdanövényeiknek? Azért, mert a baktériumok számtalan „szolgáltatást” nyújtanak cserébe. Segítik a növények tápanyagfelvételét – a növény számára felvehető – vízoldható formájúvá alakítva számos tápelemet. Megkötik a levegő nitrogénjét. Antibiotikumok és különféle gátló anyagok termelésével megvédik őket a kórokozóktól, kártevőktől. Szárazság esetén fokozni tudják a vízvisszatartó képességüket. Nagy mennyiségű víz tárolására képes nyálkaanyagok termelésével javítják a talajszerkezetet, jobbá teszik annak vízháztartását. Ezek a nyálkaanyagok bevonják a gyökérfelszínt is, csökkentve ezzel a gyökér szárazsággal szembeni kitettségét. A növényi hormonháztartással együttműködve, antioxidáns-termeléssel segítik a növényeket, hogy megküzdjenek a környezeti stresszekkel, mint az aszály, az elfagyás, a vízborítottság. Nem csoda tehát, hogy a növények nagyon sok energiát fektetnek ezeknek a baktériumközösségeknek a fenntartásába.

A közösség ereje

Fontos tudni, hogy mindig baktériumközösségekről beszélünk! Egyetlen talajbaktérium-faj sem rendelkezik az összes hasznos tulajdonsággal, így a növények dinamikusan változó összetételű baktériumközösséget tartanak fenn gyökérkörnyezetükben – növekedésük, fejlődésük igénye szerint. A gazdanövény igyekszik mindig azokat a baktériumfajokat felszaporítani a gyökérkörnyezetében, amelyek számára pillanatnyilag hasznos tulajdonságokkal rendelkeznek. Vagyis más mikrobákat részesít előnyben valamilyen kórokozó támadása esetén, mint például szárazság idején. A lényeg, hogy a növények mikrobák általi támogatása a terméseredményekben is megmutatkozik.

A tapasztalati adatok alapján a hatékony mikrobiális talajoltó anyagok általánosságban 5–15% termésnövekményt biztosítanak, kivéve a gyökérszimbiontákat, amelyek pl. szója és borsó stb. esetében 20–40% terméstöbbletet nyújthatnak. Ennél általában alacsonyabb hatékonyságot mutatnak a magoltó készítmények, ezért pl. oltott szójamagok esetében a szakma talajoltást is javasol. Az előzőekben elmondottakat igazolja a közölt ábra, amely a mikorrhiza gombák és a baktériumos talajoltás hatását mutatja a zöldtömegen és a gyökérzeten.

A hosszú ideje folyó intenzív növénytermesztési technológiák sajnos jelentősen hozzájárulnak a talajélet pusztulásához. A gyakori forgatásos művelés rombolja a talajszerkezetet, pusztul a talaj élőlényeinek élőhelye. A nem okszerű műtrágyahasználat hozzájárul pl. a humusztartalom csökkenéséhez, amely szűkösebb időkben táplálékul szolgálhat a talajbaktériumoknak. A vegetációs időn kívül csupaszon hagyott talajban a növények tápanyagaira utalt baktériumok éheznek. A hosszú ideig és nagy területen vetett monokultúrák alatt elszegényedik a mikrobaközösségek fajösszetétele. Számos növényvédő szer pusztíthatja a mikrobapopulációt.

A talajoltás a megfelelő módszer

Amennyiben egy növény elveszti a rá jellemző mikroorganizmus-közösségét, immunrendszere legyengül, érzékennyé válik mind a kórokozókra, mind az időjárási hatásokra. Ezzel párhuzamosan pedig csökkennek a beltartalmi értékei, romlik a termésátlaga, a szaporítóanyag csírázási képessége, és gyengül a termésbiztonság is.

A fentiek fényében könnyen értető, hogy miért kell figyelmet szentelni a talajélet serkentésének. Ahogy a termőtalajban és a gyökérkörnyezetben csökken a mikroorganizmus-diverzitás, úgy vesznek ki az általuk szolgáltatott hasznos tevékenységek is. Ezért az elveszett hasznos mikrobákat, baktériumokat talajoltással pótolni kell, hogy az egészséges talajélet helyreálljon. Ezek az ismeretek a mezőgazdaságban ma még újdonságként hatnak. A humán gyógyászatban azonban sorra jelennek meg azok a kutatási eredmények, amelyek az emberi szervezetben (pl. bélrendszer) élő mikrobák-baktériumok fontosságát mutatják. A számtalan probiotikum (emésztőrendszerben megtalálható jótékony hatású baktérium), amelyek szedését pl. antibiotikum-kezelés esetén javasolják, sok szempontból hasonló feladatot lát el, mint a növények gyökérkörnyezetében élő baktériumok. Gondoljunk a probiotikumokra, és jobban érteni fogjuk a növény-mikrobák kapcsolatot.

Összefoglalva: a nagyüzemi mezőgazdaság negatív hatásainak mérséklésére elengedhetetlen a talaj mikrobaközösségének a fejlesztése, amelynek egyik legjobb útja a különféle mikrobiális oltóanyagok, ezen belül a talajbaktériumok használata. A több évtizedes tapasztalatokra, pozitív terméseredményekre alapozva a Magyar Talajvédelmi Szövetség bátran javasolja a mezőgazdasági termelőknek a talajoltó baktérium készítmények használatát.

Magyar Talajvédelmi Baktérium -gyártók és -forgalmazók Szakmai Szövetsége