Bár még a télben járunk, itt az ideje gondolni a tavaszi szántóföldi talajmunkákra, a vetés- előkészítésre. Meg kell tervezni a tavaszi tápanyag-utánpótlást is, különösen a növények N-ellátását. Átgondolhatjuk, hogy milyen baktériumos talajoltó anyagokat kívánunk alkalmazni a vetést megelőzően vagy akár a vetéssel egy időben.
A növények nitrogéntáplálásának lényeges formája a biológiai nitrogénkötés. A nitrogénkötő baktériumok a növények számára közvetlenül nem hasznosítható légköri nitrogéngázt (N2) felvehető ammóniává (NH4+) alakítják, és ezzel táplálják a növényt közvetlenül vagy közvetett módon. A nitrogén szinte kimeríthetetlen forrása a légkör, hiszen 78%-a nitrogéngáz (N2). A növény C- (szén-) tartalmú fotoszintézis-termékekkel (pl. cukrokkal) táplálja a baktériumokat.
Tudjuk, hogy a talajoltó baktériumkészítmények nagy része tartalmaz különféle nitrogénkötő baktériumokat. Alkalmazásukhoz fontos ismernünk a baktériumok N-kötő kapacitását. Nagyszámú szántóföldi kísérlet és szakirodalmi cikk alapján elmondható, hogy a rhizobiumok évente akár 250–300 kg/ha N-hatóanyagnak megfelelő N-t képesek kötni. Az azospirillumos (asszociatív) oltás 20–60 kg N/ha/év nitrogént tud termelni. A szabadon élő azotobacterek bár igen hatékony nitrogénkötők, a kötött nitrogénnek csak kisebb részét tudja a növény hasznosítani, ezért hatékonyságuk hasonlatos az azospirillumokéhoz. Lényeges látnunk, hogy a fenti értékek nagy átlagszámok, melyeket számos tényező befolyásol (éghajlat, időjárás, talaj, művelési mód, növényfaj és fajta, oltóanyag hatékonysága stb.).
Hogyan működik a biológiai N-kötés?
Biológiai nitrogénkötésre kizárólag mikroorganizmusok képesek, legfőképpen a baktériumok, és azoknak is egy szűk csoportja, melyeket diazotróf, azaz nitrogénkötő baktériumoknak nevezünk. A biológiai nitrogénkötés az élővilág egyik leginkább energiaigényes folyamata. Ha a nitrogénkötést ki akarjuk használni a növények táplálására, javasolt a csökkentett nitrogénműtrágya-dózis alkalmazása, mert ha a talajoldatban sok könnyen felvehető nitrogénvegyület van (pl. nitrát), a baktérium azt hasznosítja, és a nitrogénkötést leállítja.
A nitrogénkötő baktériumokat 3 csoportba sorolhatjuk:
– A szabadon élő nitrogénkötők (pl. azotobacterek) a talajban nagyrészt szabadon élnek, a gyökerekkel szorosabb kapcsolat nélkül.
– Az asszociatív nitrogénkötők (pl. azosprillumok) jellemzően a gyökérfelszínhez tapadnak, a gyökérfelszín apró repedéseit, a gyökérszövet sejt közötti járatait kolonizálják, a növényi sejtek belsejében azonban nem képesek megtelepedni.
– A harmadik csoport, az endofita nitrogénkötők a növényi sejt belsejében, a citoplazmában működnek. Közülük legismertebbek a pillangós növények gyökerén gümőt képező szimbionta rhizobiumok. Hogyan jut el a növénybe a megkötött nitrogén? A megkötött nitrogént a baktériumok ammónia (NH4+) formájában adják át a növénynek, közvetlenül vagy közvetve.
A szabadon élő nitrogénkötők, például az azotobacterek, bár igen nagy kapacitással képesek ammóniatermelésre, azt közvetlenül a talajba „pumpálják ki”, így csak csekély hányada jut el közvetlenül a gyökérfelszínhez. Egy része nyilvánvalóan elillan a levegőbe, egy része pl. agyagásványok felületéhez kötődik, vagy a talaj-mikrobióta asszimilálja. Az asszociatív nitrogénkötők ennél sokkal hatékonyabban tudják átadni az ammóniát, mert a gyökérfelszínhez tapadva, a gyökérfelszín apró repedéseiben vagy a gyökérbelső sejt közötti járataiban élnek, ide választják azt ki.
A szimbionta gümőképző rhizobiumok a leghatékonyabbak a növény N-táplálása szempontjából, mert a növényi sejten belül, a növényi sejt citoplazmájában élnek, és itt történik az ammóniaátadás. A megkötött nitrogén gyakorlatilag teljes mennyiségben közvetlenül épülhet be N-tartalmú molekulákba (glutamátok, glutamin, aminosavak, nukleinsavak stb.).
Nitrogénkötő baktériumokat tartalmazó talajoltó anyagok
Ha szeretnénk a biológiai nitrogénkötést kihasználni a növények N-táplálásához, akkor a baktériumos talajoltók közül azokat kell választanunk, melyek nitrogénkötő baktériumokat is tartalmaznak (Azotobacter, Azospirillum, Paenibacillus stb.). A talajoltó készítményekben mindhárom típusú nitrogénkötő baktériummal találkozhatunk aszerint, hogy milyen célra fejlesztették azokat. A talajoltókban található pl. gombák, algák nem képesek nitrogénkötésre, ezek más céllal kerülnek az oltóanyagokba.
Mindezek ismeretében már el tudunk igazodni annak megfelelően, hogy milyen célra szeretnénk a nitrogénkötést alkalmazni:
– Ha pillangós kultúrában alkalmazunk oltást a növény N-táplálására, akkor a gümőképző rhizobiumtartalmú oltóanyagokat kell keresnünk, és kiválasztani azt, amely a pillangós kultúra gazda növény-specikus gümőképző rhizobiumát tartalmazza (pl. szójára Bradyrhizobium japonicum, borsóra Rhizobium leguminosarum).
– Az asszociatív nitrogénkötőket, pl. azospirillumokat, paenibacillusokat tartalmazó oltóanyagok szántóföldi növényeink mindegyikénél alkalmazhatók.
– Szárbontás, tarlóbontás esetén az igen nagy nitrogénkötési kapacitású azotobactereket tartalmazó oltóanyagok alkalmasak az átmeneti nitrogénhiány pótlására, a pentozánhatás elkerülésére.
A nitrogénkötő baktériumokat tartalmazó oltóanyagok nagy része talajoltásra fejlesztett. A magoltásra alkalmas oltóanyagok döntően szójaszimbionta rhizobiumokat tartalmaznak.
Újabban állománykezelésre ajánlott, különféle nitrogénkötő baktériumokat (főleg endotákat) tartalmazó oltóanyagok is megjelentek a piacon.
Mind a magoltásra, mind az állománykezelésre alkalmas baktériumoknak különlegesen nagy túlélőképességgel kell rendelkezniük.
A Magyar Talajvédelmi Baktérium –gyártók és –forgalmazók Szakmai Szövetsége mindhárom típusú nitrogénkötő baktériumokat tartalmazó termékekkel rendelkezik. A Szövetséget alkotó, talajbaktériumot gyártó és forgalmazó cégek termékei a Pécsen 9. éve zajló független NÉBIH-kísérletek alapján rendkívül hatékonyak, és mindezt versenyképes áron, környezetbarát módon biztosítják.
A kísérletek során a Szövetség által biztosított oltóanyagok minden évben és minden növény esetében meghaladták a kontrollt, és az alaptrágyán túl 50 kg többlet nitrogén-hatóanyaggal kezelt pozitív kontroll parcellákat.
A baktériumtermékek 2023-tól az AÖP-programban is helyet kaptak, használatuk 2 pontot ér. A Szövetség tagjai garanciát jelentenek a jó minőségű termékek előállítására, a mezőgazdasági termelők a baktériumkészítmények használata előtt bátran forduljanak tanácsért a Szövetség tagjaihoz.
Magyar Talajvédelmi Baktérium -gyártók és -forgalmazók Szakmai Szövetsége
