Korisni mikroorganizmi tla

Uloga korisnih (efektivnih) mikroorganizama u biološkoj zaštiti i prihranjivanju usjeva

U tlu postoji mnoštvo mikroorganizama koji imaju različite uloge u složenom sustavu ekosistema. Među njima postoji određeni organizmi sa svojim rodovima i sojevima, koje je ljudska populacija prepoznala kao korisne mikroorganizme tla. Kako se posvećuje sve više pažnje toj grupi mikroorganizama, prepoznala se njihova korisna uloga u poljoprivredi. Danas ih koristimo kao sredstva biološke zaštite, poboljšivače tla i stimulatori rasta biljaka.

Danas su osmišljeni različiti proizvodi na bazi mikroorganizama, a svakog karakterizira određeno svojstvo. Svi ovi pripravci se baziraju na sposobnosti korisnih mikroorganizama da za štetne insekte i patogene mikroorganizme predstavljaju hiperparazite (parazitiranje insekata), antagoniste za hranu i proizvođače antibiotika ili drugih tvari koje im blokiraju razvoj i u konačnici ih uništavaju.

Za te svrhe se najčešće koriste specifični i određeni sojevi korisnih mikroorganizama, koji ciljano suzbijaju određenog parazita ili štetnika, kao što je to slučaj sa Bacillus Thuringiensisom gdje postoji veći broj varijeteta i svaki od njih cilja određenog štetnika baz da djeluje na druge korisne insekte kao pčele, bubamare i sl.. Na sličan način se suzbijaju i bolesti kao siva plijesan (Botrytis), Rhizoctonia, bakterijske paleži (Erwinia), pepelnice i dr. na različitim povrtlarskim i voćarsko-vinogradarskim kulturama. Time se preparati na bazi kemijskih spojeva zamjenjuju biološkim preparatima koji djeluju ciljano i kurativno, slijedeći filozofiju da na uzrok treba djelovati tek kada se pojavi.

Raznolika uloga korisnih (efektivnih) mikroorganizama

Korisni (efektivni) mikroorganizmi dolaze iz raznih rodova aerobnih i anaerobnih kao što su sojevi bakterija, kvasci, aktinomicete i plijesni. Osnovna karakteristika ovih mikroorganizama jest simbiotski odnos aerobnih i anaerobnih vrsta, što je bit i temelj njezinoga uspješnog djelovanja u tlu i filosferi listova. Iz navedenoga slijedi i kompleksno djelovanje korisnih mikroorganizama na tlo i biljku, gdje mikroorganizmi ne utječu negativno jedni na druge, već žive u jednom stabilnom odnosu gdje imaju samo koristi jedni od drugim, zbog izmjene raznih tvari koje koriste u svom razvoju.

Tako u tlu korisni mikroorganizmi svojim metabolizmom proizvode antioksidante s prolongiranim antioksidacijskim djelovanjem. Te antioksidanse u tlu usvaja korijen biljke, pa dolazi do bržeg rasta i razvoja biljke. Biljka se često spaja u simbiozu sa tim mikroorganizmima, gdje dolazi do izmjene hranjivih tvari, vode, antioksidanata i drugih spojeva u oba smjera. Naime, u tlu s visokim stupnjem oksidacije, esencijalni hranjivi elementi nisu potpuno topivi, pa biljke moraju uložiti veću energiju da ih apsorbiraju korijenom. Antioksidansi mikroorganizama su po strukturi slični prirodnim antioksidansima (na primjer vitaminima C i E). Ovi spojevi u zoni korijena snažno stimuliraju rast biljaka.

S druge strane u tlu visokim stupnjem oksidacije teški metali ioniziraju i spajaju se s drugim spojevima povećavajući njihovu topivost, pa u tlu nastaje široki spektar toksičnih (otrovnih) spojeva koji štetno utječu na ukupni rast i razvoj uzgajane biljke. Unosom korisnih mikroorganizama u takvo tlo procesi se usmjeravaju u pravcu antioksidacije i teški se metali prevode u neutralni molekularni oblik, postaju teži od vode i s procjednim vodama iz oborina spuštaju se u dublje slojeve tla izvan zone korijenovog sustava biljaka.

Osim ovog primarnog djelovanja, korisni mikroorganizmi svojom aktivnošću teža tla čine rahlijima, a u poroznijim i suhljim tlima povećavaju sposobnost zadržavanja vode. Također, neutraliziraju kiselost ili lužnatost tla, te stvaraju pH tla neutralnim, što ima veliki utjecaj na usvajanje mikro i makro elemenata tla od strane korijena biljke. Mikroorganizmi razgrađuju organske (biljne) dijelove u tlu, te povećavaju udio humusa u tlu, kojeg opet biljka koristi za svoj razvoj.

Korisni mikroorganizmi su u stanju razgraditi i sintetičke kemikalije (kao što su rezidue pesticida) i to relativno brzo, u roku od mjesec dana do jedne godine, sve zbog svoje iznimne sposobnosti antioksidacije. Slično djelovanje ispoljavaju i na ostale polutante (zagađivače) iz svojega okoliša, bilo da se oni nalaze u tlu, vodi ili u zraku.

U nadzemnim djelovima biljaka proces antioksidacije pospješuje apsorpciju (usvajanje) hranjivih sastojaka iz tla i optimizira trajanje fotosinteze, pa biljke ne troši previše energije na taj proces i ne iscrpljuje se, kakav je inače slučaj na oksidiranim, osiromašenim tlima. Na taj način korisni mikroorganizmi povećavaju adaptibilnost (prilagodljivost) biljke na uvjete okoline i smanjuju stres u slučaju klimatskih i edafskih ekstrema.

Mogućnost nadzora nad štetnicima i patogenima

Temelj djelovanja korisnih mikroorganizama u kontroli štetnika i bolesti koji napadaju uzgajane kulture, zasniva se na činjenici da štetnici (insekti) preferiraju oksidanse. Polaganje jajašca obično bude na dijelovima biljke koji imaju nižu sadržaj antioksidansa. Kada polože jajašca na biljku koja ima razvijenu sposobnost antioksidacije, ona im inhibira rast. Tako je poznato da korisni mikroroorganizmi blokiraju razvoj obične (kućne) muhe iz stadija jajašca u ličinku. Općenito vrijedi pravilo da se insekti, koji zbog svojega životnog ciklusa prenose patogene mikroorganizme s biljke na biljku, hrane bolesnim i gnjilim jedinkama, dok svi antioksidansi snažno blokiraju njihov razvoj i širenje. Korisni (beneficijski) insekti u pravilu se hrane štetnim insektima i organizmima, pa njih ne inhibiraju antioksidacijski procesi nego im čak daju dodatnu energiju.

S druge strane, unošenje korisnih mikroorganizama u tlo direktno može suzbiti patogeni potencijal štetnih mikroorganizama, pa su klijanci u tretiranom tlu pošteđeni napada patogenih mikroorganizama. Ovdje dolazi do situacije u kojoj korisni mikroorganizmi stvaraju populaciju koja stvara tvari koje brane pristup drugim štetnim mikroorganizmima. Također neki mikroorganizmi poput gljiva Trichoderma imaju karakteristiku da napadaju druge štetne mikroorganizme. Tim postupcima korisni mikroorganizmi brane svoj životni prostor a ujedno štite i biljku, koja bi u suprotnom bila napadnuta od štetnih mikroorganizama.

Mikroorganizmi tako svojim djelovanjem mogu utjecati da kod tretiranja biljnih ostataka u tlu, djeluju na urod kulture (pšenica, kukuruz) gdje se može smanjiti sadržaj mikotoksina u zrnu pšenice od 30 do 50%. Ovaj efekt se zasniva na kompeticijskom odnosu i antagonizmu između korisnih mikroorganizama i patogenih mikroorganizama koji napadaju usjeve.

Mehanizam utjecaja na kvalitetu i prinos plodova

Višestruko djelovanje korisnih mikroorganizama na tlo i uzgajanu kulturu proizlazi iz jačanja antioksidacijskih procesa u filosferi i samim biljkama, a osobito u zoni korijena. Uslijed čega biljka ima jači imunitet, bujnost i korijen kojega ne napada trulež. Zbog snažnog i zdravog korijena biljka uspješno usvaja hranjiva čak i u nepovoljnim uvjetima, pa je režim usvajanja hranjiva kontinuiran, bez oscilacija čak i u uvjetima stresa. Ovo rezultira stabilnim urodom i kvalitetom plodova. Plodovi koji su rasli u takvim uvjetima odlikuju se ujednačenom krupnoćom, dobrom strukturom, intenzivnijom bojom i okusom. Istovremeno se povećava broj takvih plodova po biljci, što se opet direktno reflektira na prinose uzgajane kulture. Kvalitetniji plodovi dobre strukture se kasnije mnogo uspješnije čuvaju i skladište u odnosu na plodove iz uobičajenog načina uzgoja.

Kontrola korova i gospodarenje dušikom u tlu

Svojstvo efektivnih mikroorganizama da snažno potaknu rast može se djelotvorno koristiti za dugoročnu kontrolu korova i njihovo olakšano mehaničko uništavanje. Naime, u proljeće treba efektivnim mikroorganizmima tretirati tlo barem dvadesetak dana prije sjetve i odmah zatim sredstvo unijeti u tlo. Na taj način se pospješuje istovremeno klijanje i nicanje svih korova, koje zatim lagano uništavamo prilikom pripreme tla za sjetvu. Na ovaj način se kroz više godina mogu iscrpljivati svi korovi i smanjivati njihova populacija do razine kada više ne predstavljaju ekonomski rizik za sam uzgajani usjev.

Korisni mikroorganizmi imaju važnu ulogu i u gospodarenju dušikom u tlu, jer učinkovito inhibiraju sintezu nitratnih spojeva, osobito nitrozamina, tako da razgrađuju ione dušične kiseline prije nego se ona spoji sa solima iz tla i tako formira nitrate. Također postoje dušične bakterije, koje sa biljkama (leguminoze) tvore simbiozu na korjenu. Nakupine tih bakterija mogu se vidjeti kada se biljke poput soje, djeteline i sličnih izvade iz tla, a na njihovom korjenu se nalaze čitavi nizovi kvržćica sa bakterijama. Biljka kvržičnim bakterijama daje potrebne tvari za život a biljka dobiva dušik. Oba organizma imaju korist i napreduju.

Preporuka za uporabu korisnih mikroorganizama u poljoprivrednoj proizvodnji

Uporaba pripravaka na bazi korisnih mikroorganizama u poljoprivredi zasniva se na tretmanima tla, sjemena ili sadnog materijala, uzgoju presadnica i folijarnim tretmanima uzgajanih biljaka u vegetaciji. Osim toga istim pripravcima je moguće kompostirati organske ostatke ili stajnjak, te dezinficirati prostor za držanje životinja i boriti se protiv neugodnih mirisa i štetnih plinova koji nastaju u stočarstvu. To pruža mogućnost da se gospodarstvo uz pomoć korisnih mikroorganizama okrene potpuno zatvorenom ciklusu proizvodnje u kojemu bi se životinjski izmet i biljni ostaci usjeva kompostiranjem pretvarali u visokovrijedan kompost za gnojidbu usjeva, dok bi prskanjem tla i biljaka u vegetaciji osiguravali zaštitnu i hranidbenu funkciju za stabilnu i profitabilnu proizvodnju. Takvih iskustava ima više u Austriji i Mađarskoj, te Italiji.

Preparati sa mikroorganizmima nemaju karencu, nisu otrovni za čovjeka i životinje, pa se mogu koristiti zajedno s korisnim insektima i drugim predatorima za biološku borbu u zatvorenim prostorima. Ovo je tehnologija koja je prijateljska prema okolišu, lagana je za primjenu jer ne traži posebno predznanje proizvođača, značajno može smanjiti proizvodne troškove na gnojivima i zaštitnim sredstvima, te osigurati stabilnu i profitabilnu proizvodnju na duži rok.

 

Galerija