PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Dobroczynne bakterie brodawkowe

Dobroczynne bakterie brodawkowe Prof. Stefan Martyniuk w trakcie rozmowy z przedstawicielem redakcji

Rośliny bobowate żyją w symbiozie z grupą bakterii zwanych brodawkowymi. O roli, jaką pełnią, i ich wpływie na plonowanie roślin rozmawialiśmy z prof. Stefanem Martyniukiem z Zakładu Mikrobiologii Rolniczej, Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach.



Rośliny bobowate uprawiać można w plonie głównym, poplonach, na nasiona lub zielonkę, a także susz. Ich niewątpliwą zaletą jest pozostawianie dla roślin następczych dużych, bo wynoszących 90 do nawet 200 kg N/ha, a przy dobrym plonowaniu nawet więcej. Aby rośliny bobowate były bogatym źródłem azotu, muszą być spełnione określone warunki.

"Farmer": Na czym polega symbioza bakterii brodawkowych z roślinami bobowatymi i jaka jest rola tego zjawiska?

Stefan Martyniuk: W uprawie roślin bobowatych na ogół nie stosuje się nawożenia azotowego. Odstąpienie od tego zabiegu jest możliwe dzięki bakteriom symbiotycznym, które zaopatrują rośliny w azot będący jednym z najważniejszych pierwiastków plonotwórczych. Proces symbiozy, czyli wymiany składników odżywczych pomiędzy partnerem roślinnym i bakteryjnym, odbywa się w specjalnych strukturach tkankowych (naroślach) na korzeniach. Są one powszechnie określane jako brodawki korzeniowe. Bakterie symbiotyczne zasiedlają wnętrza brodawek i tam właśnie przekształcają azot atmosferyczny, redukując go do formy amonowej - przyswajalnej dla roślin. W zamian zaopatrywane są przez rośliny w składniki odżywcze. Ważne są zwłaszcza cukry stanowiące materiał energetyczny, który jest niezbędny bakteriom do przeprowadzania procesu redukcji azotu atmosferycznego. Istotny wpływ na przebieg symbiozy ma odczyn gleby. Optymalny zawiera się w przedziale pH 6,5-7,2 przy czym występują preferencje gatunkowe. Bakterie współżyjące z łubinem najefektywniej wiążą wolny azot (N2) z powietrza glebowego przy pH od 5,5 do 6,0. Natomiast żyjące w symbiozie z bobikiem i grochem przy nieco wyższym, wynoszącym pH 6,0 do ponad 7,0.

Okres najintensywniejszego wiązania wolnego azotu przypada na początek kwitnienia roślin. Natomiast sam proces symbiozy pomiędzy bakteriami a rośliną inicjowany jest już w czasie kiełkowania nasion. W pierwszych tygodniach wzrostu roślin nie jest on jeszcze w pełni efektywny i w tym okresie rośliny korzystają głównie z azotu zawartego w glebie. Z tego też powodu na mniej żyznych glebach dobrze jest zastosować przedsiewne nawożenie azotem w małych dawkach wynoszących 20-30 kg N/ha.

"Farmer": Czy niezależnie od stanowiska, niezbędne jest przedsiewne szczepienie nasion bakteriami symbiotycznymi?

S.M.: W Instytucie przeprowadziliśmy badania dotyczące zasiedlenia wybranych gleb Polski przez różne gatunki tych bakterii. Wyniki naszych analiz wykazały, że bakterie symbiotyczne koniczyny, grochu i bobiku występują powszechnie. Natomiast symbiontów łubinu nie znajdowano w około 30 proc. gleb. W większości naszych gleb brakuje też bakterii symbiotycznych lucerny lub ich liczebność jest bardzo niska. W wypadku soi, która pochodzi z Chin, oczywiste jest, że bakterii, które współżyją z tą rośliną, nie spotkamy w naszych glebach. W związku z tym, aby wykorzystać zjawisko symbiozy, nasiona lucerny i soi należy bezwzględnie szczepić. Jest to też bardzo wskazane w stosunku do nasion gatunków rodzimych, jakimi są np. łubiny, bobik, bób, groch, ze względu na niewielki areał obsiewany obecnie tymi roślinami, czyli długie przerwy w ich uprawie na danym polu. Przez to liczebność tych bakterii w glebie jest zwykle mała.

Poszczególne gatunki roślin bobowatych potrafią żyć w symbiozie tylko z określonym gatunkiem bakterii brodawkowych, np.:

łubin współżyje z Bradyrhizobium sp.,

soja - Bradyrhizobium japonicum,

groch - Rhizobium leguminosarum bv. viceae,

fasola - R. leguminosarum bv. phaseoli,

koniczyna - R. leguminosarum bv. trifolii.

Rośliny są w stanie rozpoznać sygnał chemiczny poszczególnych gatunków bakterii i na tej podstawie zaakceptować ich obecność w tkance korzeni. Normalnie funkcjonujące systemy obronne są w tej sytuacji nieaktywne. Oznacza to, że np. bakterie symbiotyczne koniczyny tworzą brodawki tylko i wyłącznie na jej korzeniach. Tylko groch i bobik mają wspólnego symbionta. Dlatego przy zamawianiu szczepionki należy wskazać gatunek rośliny, który będzie wysiewany.

"Farmer": Prawidłowe działanie preparatów bakteryjnych wymaga właściwego ich stosowania. Na co zwrócić uwagę przy szczepieniu nasion?

S.M.: Szczepionki mają postać stałą. Bakterie symbiotyczne znajdują się na tak zwanych stałych nośnikach, którymi najczęściej jest drobno zmielony torf lub węgiel brunatny. Każdy producent podaje dokładną metodę stosowania szczepionki. Najczęściej sprowadza się to do tego, że określoną porcję preparatu należy wymieszać z niewielką ilością czystej wody ogrzanej do temperatury otoczenia (20-28oC). Środek bakteryjny uzyskuje konsystencję śmietany i należy go wymieszać z nasionami tak, aby każde zostało pokryte szczepionką. Można do tego celu wykorzystać np. betoniarkę lub zaprawiarkę. W przypadku stosowania zaprawiarki konieczne jest dokładne jej umycie z pozostałości chemicznych środków ochrony roślin, które mogą być toksyczne dla bakterii symbiotycznych.

"Farmer": Jak powinni postępować rolnicy, którzy planują zastosować chemiczne zaprawy oraz preparat zawierający bakterie symbiotyczne?

S.M.: Ogólna zasada przy stosowaniu chemicznych zapraw nasiennych i korzystaniu ze szczepionek bakteryjnych jest taka, że najpierw stosujemy zaprawę, a następnie preparat bakteryjny. Związki chemiczne znajdujące się w zaprawach nasiennych mogą rzeczywiście niekorzystnie oddziaływać na przeżywalność bakterii brodawkowych na nasionach oraz na proces symbiozy tych bakterii z korzeniami roślin motylkowatych. Zakres tego oddziaływania uzależniony jest jednak w dużym stopniu od rodzaju związku chemicznego. Nasze badania wykazały, że zaprawy nasienne zawierające takie substancje aktywne jak: karbendazym, karboksyna lub tiuram tylko w niewielkim stopniu wpływają na proces symbiozy. Bardzo ważny jest czas od przeprowadzenia szczepienia do wysiewu. Zaszczepione nasiona należy wysiać możliwie jak najszybciej po zastosowaniu preparatu mikrobiologicznego. Przechowywanie zaprawionych i zaszczepionych nasion nawet tylko przez 24-48 godzin może bardzo istotnie zmniejszyć skuteczność szczepionki bakteryjnej. Powodem jest zamieranie bakterii na przechowywanych nasionach.

"Farmer": Dziękuję za rozmowę.

Wywiad pochodzi z wydania 3/2016 miesięcznika Farmer

Prenumeratę miesięcznika możesz zamówić TUTAJ

Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (1)

  • ogrodnik 2016-04-23 18:21:58
    najpierw trzeba mieć brode, a dopiero potem zadzialaja bakterie z brody.!!!
ZOBACZ WSZYSTKIE KOMENTARZE

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 54.81.112.7
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin serwisu

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Zgłoś swoje propozycje zmian!


Dziękujemy za współpracę!