Mikroorganizmusok a makroszervezetek szolgálatában II.

A szántóföldi növénytermesztés szempontjából napjaink egyik legjelentősebb problémája a talajok fizikai, kémiai és biológiai állapotának romlása. Ez elsősorban a kedvezőtlen klimatikus jelenségek gyakoriságának növekedése, valamint az egyre erőteljesebb emberi behatások miatt van így. Az említett problémák mérséklésére kizárólag a fenttartható gazdálkodás alapelveinek betartása jelent megoldást.

De miért is jelentenek problémát az említett jelenségek?

A talaj a növénytermesztés egyik legalapvetőbb tényezője, így általános állapota gyökereiben határozza meg a növénytermesztés sikerességét. Magától értetődő, hogy egy ilyen komplex tényező esetén, mint a talaj, a problémák is csak széleskörű látásmóddal kezelhetők. Vegyük például a talaj kémhatását (pH), mely közel akkora jelentőséggel bír, mint a talaj nedvességtartalma! A túlzott mértékű műtrágyahasználat, a szervesanyag-tartalom csökkenése, a talajtömörödöttség, a kedvezőtlen vízgazdálkodás mind-mind kedvezőtlenül befolyásolja a talaj kémhatását. Minden növényfajnak sajátos pH-optimuma van, mely fajtól függően tágabb vagy szűkebb tartományban mozoghat, de a szélsőségesen savanyú vagy épp lúgos kémhatás mindenképpen kedvezőtlen. A pH hatással van a talajban élő mikroorganizmus-közösségre, így a kedvező mikroorganizmusok száma lecsökkenhet, míg bizonyos növénypatogén organizmusok jelentősen felszaporodhatnak. A pH alapjaiban befolyásolja a tápanyagok hozzáférhetőségét, melyre kiváló példa erre a foszfor (P) esete. A talaj alapvetően jelentős P-bázissal szolgál, azonban ennek jelentős hányada szervetlen és szerves kötésekben, a növények által nem hasznosítható formában van jelen. Az amúgy is alacsony mértékben jelen lévő, növények által is felhasználható foszfátformák kedvezőtlen kémhatás mellett könnyen összekapcsolódnak más anyagokkal, így újból lekötődve ismét felvehetetlenné válnak. Ezért fontos azok utánpótlása. Belátható, hogy egy-egy jelenség sok más folyamattal is összefüggésben van.

Hogyan segíthetnek a mikroorganizmusok?

A fenti példából kiindulva el kell gondolkodnunk olyan megoldásokon, melyek hosszútávon és fenntartható módon orvosolják a fennálló problémákat. Ilyen opció az úgynevezett növénynövekedés-serkentő baktériumok irányított kijuttatása. A tudomány mára számtalan kísérlet segítségével igazolta az ilyen mikroszervezetek jótékony hatását. Az említett élőlények hatása igen sokrétű, azonban a kedvező hatások közül kiemelkedő a lekötött P-formák mobilizálása. A baktériumtörzsek P-mobilizációs képességének jellemzésére saját kísérletet állítottunk be. A kísérlet során, a kezeléseket követő 4. héten vizsgáltuk a talajok teljes P-tartalmát, valamint a növények által könnyen felvehető, ammónium-laktát oldható P-formáinak mennyiségét, és a két tényező arányát százalékos formában fejeztük ki (1. ábra).

Az ábrán látható értékek egyértelműen jelzik az adott baktériumtörzs P-mobilizáló hatását. A kezeletlen kontrollhoz képest mind a három vizsgált törzs (Bacillus megaterium, Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescens) növelte a talaj könnyen felvehető P-tartalmát. A kísérlet során nemcsak az említett paramétereket, hanem a növények fejlődését is vizsgáltuk, ezzel jellemezve a baktériumok fejlődésstimuláló hatását is, melyet az eredményeink egyértelműen igazoltak. Az ilyen törzsek okszerű alkalmazásával jelentős mennyiségű műtrágya-hatóanyag váltható ki, és mivel egy-egy mikrobiológiai készítmény jelentősen kisebb költséget jelent az alkalmazott technológiában, így annak kijuttatása kevesebb gazdasági kockázatot hordoz magában.

Több legyet egy csapásra?

A tudományos szakirodalom és a saját eredményeink is egyértelműen mutatják bizonyos baktériumfajok pozitív hatását. Általánosságban igaz, hogy egy baktériumfaj egy adott paraméterben (nitrogénkötés, foszformobilizáció, növekedésserkentés, antifungális hatás) képes jelentős hatás kiváltására. Ugyanakkor az eredmények azt mutatják, hogy bizonyos organizmusok hatása jelentős lehet más területen is. Például a saját és egyéb kutatások is bizonyították, hogy a Bacillus megaterium hatékony N-kötő és P-mobilizáló képességgel is bír. A legtöbb baktériumkészítmény az ilyen törzsek változó kombinációját tartalmazza. Így a hatásuk kifejezetten sokrétű lehet, bár önmagában egy készítmény sem helyettesíti a helyes agronómiai gyakorlat betartását.