Zastosowanie bakterii w uprawie roślin bobowatych

Rośliny bobowate mają ogromne znaczenie gospodarcze i przyrodnicze.

W Polsce uprawia się różne gatunki roślin bobowatych, wśród których największe znaczenie gospodarcze mają groch siewny, łubin żółty i bobik. Mają one ogromne znaczenie gospodarcze i spełniają przyrodniczą rolę w gospodarstwie rolnym. Powinny być wykorzystane w zasiewach jednogatunkowych i mieszanych na gruntach ornych.

Rośliny te są ważnym źródłem białka dla ludzi i zwierząt, a ich uprawa wpływa korzystnie na żyzność gleb i plonowanie innych roślin uprawianych w zmianowaniu, zwłaszcza w warunkach rolnictwa integrowanego oraz ekologicznego.

W nowoczesnej agrotechnice wielu roślin uprawnych, w tym także bobowatych, przedsiewne zaprawianie nasion jest jednym z najczęściej poszukiwanych zabiegów. Zaprawianie nasion bakteriami symbiotycznymi może w znaczący sposób ułatwić ich wysiewanie a same bakterie mogą powodować istotne zwyżki plonów zwłaszcza wtedy, gdy w glebie brak jest bakterii brodawkowych specyficznych dla danej rośliny, np. dla soi w glebach Polski, lub gdy liczebność tych bakterii w środowisku glebowym jest niska, np. na skutek wieloletniej przerwy w uprawie rośliny-gospodarza, np. lucerny. Szczepionki bakteryjne zawierające bakterie z rodzaju Rhizobium są szeroko wykorzystywane w praktyce rolniczej zarówno w rolnictwie ekologicznym (przy braku nawożenia mineralnego azotem), jak i w rolnictwie konwencjonalnym. Bakterie brodawkowe, żyjące symbiotycznie na korzeniach roślin bobowatych, wyróżnia zdolność do wiązania azotu atmosferycznego. Związany azot cząsteczkowy ulega zredukowaniu do amoniaku (NH3) i w dalszym przekształceniu do formy azotanowej (NO) przyswajalnej przez rośliny. W drodze dalszych procesów powstaje z niego białko, gromadzone w znacznej części w nasionach tych roślin. Po obumarciu brodawek, część azotu trafia do gleby podnosząc jej zasobność w ten składnik. W połączeniu z strukturotwórczym działaniem systemu korzeniowego tych roślin na glebę wywołuje to wzrost jej sprawności i żyzności. Korzystanie z azotu atmosferycznego przyczynia się do zmniejszenia zużycia nawozów mineralnych.

Wymienione bakterie, znajdują się na ogół w glebach Polski, jednak często występują one w zbyt małej liczebności lub charakteryzują się słabą efektywnością symbiotyczną. Tak jest na przykład w przypadku soi, której symbionty nie występują w większości polskich gleb. Aby rośliny bobowate mogły w pełni korzystać z azotu dostarczanego im przez rizobia, ich efektywne bakterie symbiotyczne powinny znajdować się w glebie. Jeśli jednak glebowe populacje tych bakterii są zbyt niskie lub ich obecność w glebie jest wątpliwa, tak jak w przypadku soi, należy bakterie symbiotyczne dostarczyć roślinie w postaci aktywnego inokulum. Jakość preparatów, a więc i skuteczność ich działania uzależniona jest od wielu czynników takich jak: efektywność symbiotyczna użytych szczepów bakterii symbiotycznych i liczebność żywych komórek tych bakterii w preparacie handlowym, rodzaj materiału użytego jako podłoża nośnikowego, czystość preparatu, czyli obecność i liczebność mikroorganizmów zanieczyszczających, oraz sposób przechowywania.

Wyżej wymienione zagadnienia są przedmiotem wieloletnich badań prowadzonych w Zakładzie Mikrobiologii Rolniczej IUNG-PIB w Puławach. Badania te zaowocowały m.in. zgromadzeniem licznej kolekcji różnych szczepów bakterii symbiotycznych specyficznych dla wszystkich roślin bobowatych uprawianych w naszym kraju. Bakterie znajdujące się w tej kolekcji wykorzystywane są zarówno do badań naukowych prowadzonych w IUNG i w innych ośrodkach naukowych, jak również do celów praktycznych, np. udostępniane są m.in. praktyce w postaci aktywnych inokulatów do zaprawiania nasion. Informacje na ten temat można znaleźć na stronie internetowej https://mikro-iung.pl/nitragina/. Za „Wdrożenie do praktyki rolniczej nowych szczepionek zawierających bakterie symbiotyczne roślin bobowatych” nasz zespół otrzymał w roku 2016 wyróżnienie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi.

dr hab. Anna Gałązka, prof. IUNG

Zakład Mikrobiologii Rolniczej

IUNG – PIB w Puławach

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *