Mikroorganizmusok: a talaj biológiai aktivitásának őrzi

Kategória: Agrárgazdaság | Szerző: MTBSzSz, 2021/05/08

A magasabb rendű növények az általuk megtermelt szerves anyagokkal – miután felépítették saját szervezetüket –, a talaj szervesanyag-bázisát is gyarapítják, ám ehhez szükség van a magasabb rendű lebontó szervezetek (férgek, ízeltlábúak stb.), és még inkább a mikroorganizmusok munkájára. Látnunk kell azt is, hogy a növények tápanyagfelvétele nem képzelhető el a baktériumok és gombák mobilizáló, átalakító tevékenysége nélkül. 

A talaj mikroorganizmusainak tevékenysége azonban még az említett példáknál is sokrétűbb. Ha az egészséges talaj mikroorganizmus közösségének legfontosabb funkcióit csoportosítani szeretnénk, a következőket kell feltétlenül megemlítenünk:

• a talaj tápelem-készletének fenntartása,
• a tápanyagok növények számára hozzáférhető vegyületekké alakítása,
• a növények védelme a fertőzésektől és betegségektől.

1. A talaj tápelem-készletének fenntartása 

A talajba került növényi és állati maradványok tápelemei biológiai folyamatok során bomlanak le. A mineralizációnak (ásványosodásnak) nevezett folyamat során mikroorganizmusok segítségével a bonyolultabb szerves anyagokból először egyszerűbb szerves anyagok, majd végső soron a növények számára is felvehető szervetlen anyagok jönnek létre.
A könnyen bontható szerves anyagok optimális esetben, megfelelő talajélet mellett gyorsan ásványosodnak (mineralizálódnak). A nehezen bontható bomlástermékek pedig újra egymáshoz, és N tartalmú anyagokhoz kapcsolódva létrehozzák azokat a nagy molekulájú, sötét színű, stabil vegyületeket, amelyeket humuszanyagoknak nevezünk. A már kialakult stabil humuszanyagok a lebontásnak viszonylag ellenálló, tartós szerves tápforrás készletekké alakulnak.

A humifikáció és mineralizáció közötti egyensúlyt a talajokban élő hasznos mikroszervezetek mennyisége és azok életkörülményeit befolyásoló külső környezeti tényezők (talajnedvesség, talajhőmérséklet, talaj levegőzöttség és kémhatás) együttesen határozzák meg. Az egyes makro- és mikroelemek bőséges megléte vagy nemléte a talajban szintén egy jól működő edafontól (talajélőlények összessége) függ. A nitrogén, a foszfor, a kálium és egyéb tápelem-készletek fenntartása, esetleges növelése a talajélet érzékeny, könnyen felborítható egyensúlyának függvénye.

2. A tápanyagok növények számára hozzáférhető vegyületekké alakítása

A talajban keletkező, vagy raktározott tápanyagok egy része a növények számára is felvehető, míg más részük olyan oldhatatlan formában található meg, hogy az a növények számára csak nehezen, vagy egyáltalán nem hasznosítható. Ezen oldhatatlan, felvehetetlen formákat mobilizálják, oldhatóvá teszik a talaj mikroorganizmusai ahhoz, hogy a talajoldatba kerülve a gyökerek segítségével eljussanak a növények minden részébe (ilyen például a szerves anyagok bontásakor keletkező kénhidrogén, vagy az ásványokban található szulfidok szulfát ionokká alakítása, amit már a növények is fel tudnak venni; illetve az oldhatatlan cink vegyületek, cinkfoszfát, cinkoxid stb. mobilizálása felvehető oldott cink ion, vagy cink komplex formává).

3. A növények védelme a fertőzésektől és betegségektől

A növényeket károsító kórokozó baktériumok és gombakártevők elleni védelem, azok visszaszorítása a gyökérkörnyezetből szintén egy nélkülözhetetlen funkciója a mikrobiális közösségnek. Jelenlegi ismereteink szerint a következő mechanizmusokkal támogatják a növényeket a kórokozók, kártevők elleni harcban:

• indukált rezisztencia kialakítása, antibiotikum termelés, 
• antifungális anyagok termelése, 
• sziderofor termelés, hidrogén-cianidok előállítása, kitin-, cellulóz-, fehérjebontó enzimek termelése, 
• gyökérkolonizálás.

E mikroszervezetek fentebb ismertetett, a globális ökoszisztémára ható funkcióinak egy részét több mint száz éve tanulmányozza az emberiség. Az ipar, az egészségügy és a mezőgazdaság is felhasználja ezeket az ismereteket és magukat a mikroorganizmusokat is. 

A növénytermesztés ágazataiban használt mikrobiológiai oltóanyagok egyszerű meghatározása a következő: hatékony nitrogénkötő, foszfát-szolubilizáló, tápanyag mobilizáló, növekedést serkentő, illetve cellulózbontó mikroorganizmusok élő vagy nyugvó sejtjeit tartalmazó készítmények. 

A műtrágyákkal ellentétben nem tartalmaznak tápanyagokat, csupán életképes mikroorganizmusokat, amelyek segítséget nyújtanak a növényeknek, hogy a rizoszféra régiójában a tápanyagok rendelkezésre álljanak, és felvehetőek legyenek a növények számára.

A termelőknek napjainkban számos, konkrét problémákra megoldást nyújtó mikrobiológiai termék áll rendelkezésére, ugyanakkor további genomikai, biokémiai és növényélettani  kutatásokra van szükség annak érdekében, hogy teljes mértékben megértsük a biokontroll mikrobák hatásmechanizmusait, és azokat felhasználva tudjunk újabb megoldásokat, technológiákat nyújtani a mezőgazdaság számára.

Ajánlott kiadványokDr. Hajdú József:
A 21. század traktoraiDr. Kukovics Sándor szerk.:
A bárány- és juhhús fenntarthatóságaBai Attila - Lakner Zoltán - Marosvölgyi Béla - Nábrádi András:
A biomassza felhasználásaHarasztiné Lajtár Klára:
A borkezelés, palackozás, csomagolás és szállítás berendezései - Borászati technológiák II.

Ez is érdekelhetiA káposztafélék gépi betakarításaParlament előtt a 2025. év adózását meghatározó őszi adócsomagA lovak jólléte: a gondos lótartás eszközei és szabályai