Jól láthatóak a szója gyökérzetén fejlődő gümők

Átírás

1 Szója oltóporról RhizoNat Extra természetes szója oltópor: A RhizoNat Extra természetes szója oltópor nagy nitrogénkötő képességű, Bradyrhizobium japonicumokat tartalmazó, természetes eredetű, hozamfokozó szója oltóanyag, mely biotermesztésnél is felhasználható. A szója termesztésénél különleges szerepe van az úgynevezett Bradyrhizobium japonicum baktériumnak, illetve a Bradyrhizobium japonicum baktérium faj törzseinek és biotípusainak. Ha ilyenek vannak a talajban, ezek a szója gyökérzetén fejlődő gümőkben a légköri nitrogént megkötik és a növénynek átadják. Ennek eredményeként a gazdanövény (szója) nagyobb termést hoz, és nitrogénnel gazdagítja a talajt. Jól láthatóak a szója gyökérzetén fejlődő gümők Az európai talajokban eredetileg nincs szója Bradyrhizobium japonicum. Ezért szükséges az elvetni kívánt magvakat különleges Bradyrhizobium japonicum törzseket tartalmazó készítményekkel, oltóanyagokkal kezelni.

2 Szója oltóanyag A RhizoNat Extra természetes szója oltóanyag előállítására olyan eljárást alkalmazunk, amely eljárás eredményeként nyert Bradyrhizobium japonicumok a szántóföldi termesztés során előforduló legtöbb talajtípuson jól szaporodnak és jó nitrogénkötő képességgel rendelkeznek. Eljárásunknál a Bradyrhizobium japonicum törzsek szaporítását nem mesterséges táptalajon (in vitro), hanem talajban termesztett szója gyökérzetén fejlődő gümőkben (in vivo) végezzük GMO mentes szója fajtákon, műtrágya és vegyszermentes területen. Az oltóanyag hatása igen jó, mivel nem egy Bradyrhizobium japonicum törzset, hanem a természetes viszonyok között legjobban szaporodó és nitrogént legjobban megkötő Bradyrhizobium japonicum törzsek populációját tartalmazza, amely a különböző termesztési viszonyokhoz tág határok között tud alkalmazkodni. Az oltóanyag valamennyi eddig ismert oltóanyagnál tartósabb és hosszabb élettartalmú, mivel mindössze csak 5% vizet tartalmaz. A kiszáradással szemben ellenálló Bradyrhizobium japonicumokat száraz és hűvös helyen tartva, ezek két évnél hosszabb ideig is megtartják maximális fertőző- és nitrogénkötő képességüket. Az oltópor használata esetén a szója növény hektáronként

3 kg nitrogént köt meg a légkörből, melyből 50%-ot saját maga használ fel, a többit a talajban hagyja az utónövénynek. Felhasználás Összetétel: Őrölt Bradyrhizobium japonicum gümő talajjal (99,9 m/m%), Rhodamine B 500 festékanyag (0,1 m/m%). Hatóanyag tartalom: Szimbionta N-kötők száma minimum 1,0 x 10 6 db/g. Felhasználás: Szója vetőmag oltására. A vetőmagot 0,4 liter víz/100 kg vetőmag arányban állandó keverés közben egyenletesen meg kell nedvesíteni, majd a nedves magra folyamatos keverés mellett rá kell szórni az oltóanyagot (100 gramm oltóanyag/100 kg vetőmag arányban). A keverést addig kell folytatni, amíg a mag rózsaszínűvé válik.

4 Oltóporral nem kezelt vetőmag Oltóporral kezelt vetőmag A kezelés után a magot szárítani szükséges. A szárított vetőmagon a Bradyrhizobium japonicum 70 napig megtartja a

5 csírázási képességét. Vetőmag oltása A szójamag oltása* A szójamag oltására baktériumos kezelésére elsősorban ott van szükség, ahol még nem termesztettek szóját, és így a talajban nem tudott elszaporodni a Rhizobium japonicum baktérium. A szóját rendszeresen termelő gazdaságokban, ahol a talajok bőségesen ellátottak a baktériummal, az ismételt oltástól eltekinthetünk. (Ugyanakkor ismert, hogy a világ vezető szójatermesztő országában, az Amerikai Egyesült Államokban azt tartják, hogy legalább három évente célszerű oltott vetőmagot használni a szóját hosszú idő óta termő területeken is.) Gyakorlati tapasztalatok alapján már a XIX. század közepén leírták, hogy a pillangósok nitrogéngyűjtők, és ez a tulajdonságuk a gyökérgümőkkel függ össze ban már azt is felismerték (Hellriegel-Willfart), hogy a pillangós növények és a Rhizobium között kapcsolat van. Ezt követően néhány év alatt kereskedelmi forgalomba került az első használható oltóanyag, a Nitragin. A talaj, majd később a vetőmag oltását tulajdonképpen a XIX. század végétől ismerik. A Rhizobium japonicum kifejezetten a szójával képes szimbiózisban légköri nitrogént megkötni. Maga a N-fixálás bonyolult kémiai folyamatok sora, amelynek révén a gyökérgümőkben a levegő nitrogénmolekuláit >>megkötik<<, pontosabban ammóniává redukálják, amely ebben a formában már a gazdanövény számára is használható nitrogénforrás.

6 Az így megkötött légköri N mennyisége igen jelentős, legnagyobb része a szóját táplálja, egy része a talajban, az utónövényben hasznosul. (Általános gyakorlati tapasztalat, hogy a szóját követő őszi kalászosok jól kihasználják a szója által visszahagyott nitrogént.) Napjainkban a folyamatosan emelkedő műtrágya árak mellett különösen megfontolandó, hogy ne mondjunk le arról a nitrogénről, amelyet a természet kínál a gazdálkodónak. Ehhez csupán mivel a Rhizobium japonicum nem honos a hazai talajban! baktériummal, oltóporral kell kezelni a vetőmagot. Az utóbbi években elsősorban külföldi társaságok hazai vállalati gyakorlatában egyre nagyobb teret kap az oltott és csávázott formában magkezelt szója vetőmag forgalmazása, amelyet egyre több hazai vetőmag-forgalmazó is követ. Ezzel a termelő mentesül a szójamag oltásának kényes és nagy körültekintést igénylő feladatától. A vetőmag kezelését a használati útmutató szerint célszerű végezni, amennyiben az nedvesített magra történő kezelést ír elő, semmiképpen se szórjuk a port szárazon a vetőgép magládájába, elosztójába. Feltéve, hogy a vetőmagot mégis magunk oltjuk, úgy annak sikerét elősegítendő néhány tényt a Rhizobium japonicummal kapcsolatban célszerű ismerni. A légköri N-fixálást jó néhány körülmény befolyásolja: a hőmérséklet C között megfelelő, a talaj magas N-ellátottsága csökkenti a működésüket, a szélsőséges szárazság és a túlzottan nedves, levegőtlen, pangóvizes talaj ugyancsak nem kívánatos, savanyú talajokon a légköri N-megkötés elmarad, ugyanakkor a Ca, Mo, Fe, Co előnyösen hatnak a működésükre. A Rhizobium baktérium meglehetősen érzékeny a környezeti tényezőkre, éppen ezért az oltás műveleténél gondosan kell

7 eljárni: az oltóanyagot a felhasználási javaslat szerint egyenletesen és kíméletesen kell a magra juttatni. (Jobb híján alacsony fordulatszámú betonkeverő is megfelel a célnak), egyszerre csupán annyi magot kezeljünk, amennyit egy nap alatt el fogunk vetni, hosszabb ideig ne tároljuk az oltott magot, az oltóport és az oltott vetőmagot óvjuk a közvetlen fénytől, az oltást lehetőleg közvetlen fénytől védett, árnyékos vagy zárt helyen végezzük. Az oltás, illetve a légköri N-kötés hatásosságáról jó esetben már a vegetáció 4., 5. hetében meggyőződhetünk, ekkor már gombostűfej nagyságú gümőket találunk. Később a nagyobb gümők sárgás-rózsaszín metszési felülete mutatja, hogy aktív légköri N-megkötés folyik. *Forrás: Balikó Sándor (2015): Szójatermesztés korszerűen, S- Press 5 Kft. gondozásában, o. Szimbiózis A szimbiotikus nitrogénkötés* A pillangós virágú növények családja (Leguminosae) azzal az egyedülálló képességgel rendelkezik, hogy tagjai a Rhizohium, Bradyrhizobium és Azorhizobium nemzetséghez tartozó talajbaktériumokkal szimbiotikus nitrogénkötő kapcsolatot tudnak kialakítani. A prokarióta és eukarióta partner együttműködésének eredményeképpen a gazdanövény gyökerén, ritkábban szárán is, ún. gümők jönnek létre, amelyekben az átalakult baktériumok

8 (bakteroidok) a levegő molekuláris nitrogénjét megkötik, vagyis ammóniává redukálják, amely már a növényi partner számára is hasznosítható. A növény így nem függ a talaj nitrogéntartalmától, mivel nitrogénszükségletét fedezheti a szimbiotikus kapcsolatból származó nitrogénvegyületekkel, míg a baktérium a növény fotoszintéziséből származó szénforráshoz juthat hozzá. A szimbiotikus együttműködés nemcsak a résztvevő partnerek számára kedvező, hanem alapvető jelentőségű az egész élővilág szempontjából is. A Föld légkörének ugyan 78%-a nitrogéngáz, ezt azonban az élőlények túlnyomó többsége nem tudja hasznosítani. Csak néhány prokarióta szervezet rendelkezik azzal a képességgel, hogy a légköri nitrogént redukálja, és így a többi élőlény számára is elérhetővé tegye. Egyes prokarióták szabadon élve vagy növényekkel laza asszociációban is képesek a nitrogénkötésre (pl. Klebsiella, Azospirillum), míg mások ezt egy gazdanövénnyel kialakított szimbiózisban végzik (pl. Rhizobium). Ez utóbbi rendszerek azonban a szorosabb kapcsolat és együttműködés következtében sokkal hatékonyabbak, és így a nitrogénkörforgásban a legnagyobb szerves nitrogénforrást biztosítják. A biológiai nitrogénkötés a mezőgazdaságilag művelt területeken összességében 44 x 10 6 tonna kötött nitrogént állít elő évente, ebből becslések szerint 35 x 10 6 tonna a Rhizobiumok által a pillangós virágú növények gyökérgümőiben ammóniává redukált nitrogén. A növény jelentősége** A növény a fotoszintézis (CO 2 + H 2 O + fényenergia = (CH 2 O) szénhidrát + O 2 + H 2 O) útján a földi élet alapja, termékei a mai egész élővilág élelmi láncának kiindulását képezi, a leghatékonyabban hasznosítja a fény energiáját, biztosítja a megújuló energiát, valamint a lét feltételéhez szükséges oxigént. A növény és az ember kapcsolatát a következő ábra

9 szemlélteti:*** Hozzávetőleges számítások szerint a Föld felületére sugárzott napenergia 0,11%-ának felhasználásával a fotoautotróf szervezetek a világtengerekben (3,6 x 10 8 km 2 ) évente x kg szenet képesek szerves anyaggá átalakítani, a szárazföldi növények pedig (1,5 x 10 8 km 2 -en) évente mintegy x kg szenet kötnek meg. Ezzel a hatalmas anyag-átalakítással jelentős oxigénfelszabadulás is együtt jár: évente mintegy kg O 2 termelésével lehet számolni. A legfontosabb energiaforrások a természetes fosszilis tüzelőanyagok, mint a kőolaj, a szén és a földgáz. Az ismert földalatti energiahordozók összmennyisége a még nem ismert fosszilis energiahordozókat is beleszámítva nem nagyobb, mint jelenleg a Föld egész felületén nagyrészt erdők formájában létező biomassza. Még a belátható jövőben is a zöld növények fogják szolgáltatni valamennyi élőlény anyag- és energiacseréjének fenntartásához,

10 és nem utolsó sorban a gyors ütemben növekvő emberi népesség táplálkozásához alapul szolgáló szerves vegyületeket. Gazdasági és energetikai okokból továbbra is a napenergiát felhasználó autotróf növények maradnak az elsődleges termelők. A fotoszintézis révén csak a szárazföldi növények évente 2 x kj energiát raktároznak el szénhidrátok formájában. Feltételezve, hogy ennek az energiának mindössze 0,5%-a (1 x kj) hasznosítható az emberi táplálkozás céljára, az emberiséget még mindig kielégítően el lehetne látni tápenergiával. A realizálható termés és a faj genetikai potenciálja közötti összefüggés:**** Az FGP egyes alternatív fogalmainak szintjei az alábbiak szerint alakulnak:

11 A potenciális termőképesség (hozam) alternatív fogalmai: FGP (a faj genetikai potenciálja): A fajjal a legideálisabb feltételek között termelhető maximális bruttó szerves anyag mennyisége. Az FGP vizsgálata csak az ökoszisztéma kutatásokban a fitomassza produkció szempontjából lehet célravezető. FPT (a faj potenciális termőképessége): A fajjal a legideálisabb feltételek között előállítható maximális hasznos termés mennyisége. Az FPT hazánkban tulajdonképpen egy fajnál sem érhető el, ezért tovább növelése nem lehet főbb célja a hazai genetikai, élettani és nemesítési kutatásoknak. GRMT (gyakorlatban realizálható maximális termés): A fajjal a magyarországi ökológiai feltételek között elérhető maximális hasznos termés mennyisége. A GRMT további növelése a legfontosabb feladata a jelen időszakban a hazai biológiai kutatásoknak és a nemesítésnek a szóban forgó növényfajok esetében. A termés mennyiségére, minőségére és biztonságára vonatkozó célkitűzések a legtöbb növényfaj esetében a GRMT növelését célozzák és segítik elő.

12 ORT (országosan realizálható termésátlag): A faj felhasznált fajtáival az alkalmazott agrotechnika mellett országosan elérhető hasznos termés mennyisége. *Forrás: Dusha Ilona-Kondorosi Ádám (1999): Baktérium-növény jelcsere a szimbiotikus nitrogénkötésben. In: Balázs Ervin- Dudits Dénes (szerk.): Molekuláris növénybiológia. Akadémiai Kiadó, Budapest, 489. o. **Forrás: Paul Hoffmann (1987): Photosynthese, Akademie- Verlag, Berlin, 5-8 o. ***Saját szerkesztés ****Forrás: Magyarország agroökológiai potenciál felmérése (MTA)