Industrija povrća ima sve veći interes za zdravlje tla i korisne mikrobe u tlu, uključujući mikorizne gljive. Ostvarivanje koristi od mikoriznih gljiva u komercijalnim terenskim uslovima nije lako. Intenzivna obrada tla, fumigacija tla, ugar i uzgoj nemikoriznih useva domaćina – kao što su oni iz porodica brassica (Brassicaceae) i repe (Amaranthaceae) – smanjuju nivoe mikoriznog inokuluma u tlu i potencijal za kolonizaciju usjeva korijena mikoriznim gljivama.
Kao dio Optimizacija pokrovnih useva za industriju povrća (VG16068) – strateško ulaganje nameta u okviru Hort Innovation Vegetable Fund – projektni tim je razmotrio potencijal pokrovnih usjeva, zajedno s komercijalnim inokulantima mikorize i smanjenom obradom tla, za jačanje korisnih gljivica mikorize u povrtarskim kulturama. Pojačanje je potrebno jer je utvrđeno da su nivoi kolonizacije mikorize u komercijalnim povrtarskim kulturama niski. Međutim, povećanje nivoa mikorizne kolonizacije u povrtarskim kulturama pokazalo se teškim zbog vrlo visokih dostupnih nivoa fosfora u tlu.
Ključne tačke i preporuke
Istraživanje mikoriznih gljiva u komercijalnim povrtarskim kulturama u Australiji pokazalo je da su potrebne prakse za jačanje korisnih gljiva, pri čemu samo 14 posto uzorkovanih povrtarskih kultura pokazuje povezanost mikorize.
Pokušaji povećanja nivoa mikorize u povrtarskim kulturama korištenjem pokrovnih usjeva u kombinaciji sa komercijalnim inokulantima mikorize i smanjenom obradom tla u različitim poljskim ogledima nisu bili uspješni u našim ogledima. Međutim, inokulanti mogu biti korisni pod drugim uslovima.
Visoka količina fosfora u zemljištu u tlima za uzgoj povrća ograničava kolonizaciju korjena mikorize u pokrovnim usjevima i povrtarskim kulturama.
Za uzgajivače povrća koji su zainteresirani za poboljšanje mikorizne povezanosti u svojim pokrovnim usjevima i povrtarskim kulturama, sljedeći su uvjeti „najbolje opklade“ za poboljšanje nivoa mikorize:
- Tla sa umjerenim dostupnim nivoima fosfora (Olsen-P < 50 ppm).
- Snažna tla za fiksiranje fosfora (npr. sjeverna Tasmanija i jugozapadni WA).
- Sistemi za proizvodnju povrća koji koriste visok nivo komposta.
Zašto promovirati mikorizne gljive? Prednosti kroz simbiozu
Arbuskularne mikorizne gljive su 'glavni brodovi' korisnih gljiva, sa njihovim potencijalnim prednostima koje su široko prepoznate u industriji povrća i sve većom upotrebom proizvoda mikoriznih inokulacija.
Kolonizacija korijena biljaka mikoriznim gljivama pruža nekoliko potencijalnih prednosti koje uključuju:
- Pojačano usvajanje relativno nepokretnih nutrijenata, posebno fosfora i cinka
- Poboljšana ishrana proizvoda.
- Poboljšan prinos.
- Biostimulativna svojstva.
- Zaštita korijena domaćina od određenih patogena.
- Poboljšani odnosi vode, posebno pod ograničenjem nutrijenata.
- Smanjen transplantacijski šok.
- Poboljšana agregacija tla putem glomalina.
Mikorizne gljive su obavezne simbiotske gljive sa više od 15 rodova i 150 vrsta. U poljoprivrednim tlima, mikorizne gljive mogu činiti između pet i 50 posto biomase mikroba u tlu.
Gotovo sva tla sadrže neke mikorizne gljive, ali gustina inokuluma (spore, fragmenti korijena i hife) i vrste gljiva variraju. Da bi preživjele i rasle, mikorizne gljive zahtijevaju živu biljku domaćina koja obezbjeđuje hranu (fotosintate) u zamjenu za dobrobiti povezane sa simbiotskim odnosom.
Povezanost između mikoriznih gljiva i biljke procjenjuje se mjerenjem nivoa kolonizacije korijena. Ovo uključuje uzimanje uzoraka korijena iz ratarskih kultura, bojenje da bi se istakle mikorizne gljive i ispitivanje korijena na mikorizne strukture (hife, arbuskule ili vezikule). Ovo se zatim koristi za izračunavanje procenta koloniziranih korijena.
Mikorizne gljive u komercijalnim povrtarskim kulturama – da li im je potrebno pojačavanje?
Utvrđeno je da su nivoi kolonizacije mikorize niske komercijalne kulture povrća. Samo 14 posto uzorkovanih povrtarskih kultura imalo je mikorizne asocijacije (pogledajte tabelu 1). Od onih useva sa mikoriznim asocijacijama, nivoi kolonizacije korena su bili umereni (Tabela 1, Slika 1). Uzorkovano je 57 povrtarskih kultura na 22 farme. Uzorci korijena su uzeti sa usjeva uzgojenih u Viktoriji, Novom Južnom Velsu, Južnoj Australiji, Zapadnoj Australiji i Tasmaniji. Paprika i patlidžani uzgojeni u tunelu također su uzorkovani u Južnoj Australiji.
Jačanje mikoriznih asocijacija
U četiri poljska pokusa pokušali smo da pojačamo kolonizaciju mikorize bilo u pokrovnim usjevima ili poriluku ili kukuruzu koristeći niz pokrovnih usjeva zajedno sa mikoriznim inokulantima i smanjenom obradom tla.
Pokrivni usjevi su imali nizak nivo kolonizacije korijena mikorize (Tabela 2) i nisu povećali nivoe mikorize u tlu ili sljedećim povrtarskim kulturama. Sirak je bio jedini pokrovni usjev koji je imao umjerenu kolonizaciju korijena mikorize (> 10%).
Dodavanje mikoriznog inokuluma bilo u pokrovni usjev prije povrtarske kulture ili direktno u povrtarski usjev nije povećalo nivo kolonizacije korijena kukuruza ili praziluka tokom žetve ili rasta usjeva i prinosa.
Visok nivo fosfora u zemljištu ograničava gljivice mikorize
Visoki dostupni nivoi fosfora u zemljištu (Olsen-P > 100 ppm) uobičajeni su u tlu za uzgoj povrća. Tako visoki dostupni nivoi fosfora u tlu mogu ograničiti kolonizaciju korijena pokrovnih usjeva i povrća. Dodavanje mikoriznih inokulanata nije prevazišlo ovo ograničenje. U zemljištima sa vrednostima Olsen-P preko 50 ppm biljka domaćin, koja kontroliše proces kolonizacije, obično ne dozvoljava mikoriznim gljivama da uđu u koren.
Pronašli smo neke pokrovne i povrtarske usjeve sa prihvatljivim stopama kolonizacije korijena. Ove lokacije su obično imale niže dostupne nivoe fosfora. Na primjer, pokrivni usjev ovsa sa stopom kolonizacije korijena od 78 posto imao je Olsen-P vrijednost od 7 ppm.
Za uzgajivače povrća koji su zainteresirani za poboljšanje asocijacije mikorize u svojim pokrovnim usjevima i povrtarskim kulturama, predlažemo sljedeće 'najbolje' uvjete:
- Tla sa umjerenim dostupnim nivoima fosfora (< 50 ppm Olsen-P; približne konverzije za druga ispitivanja tla: < 140 ppm Colwell-P, < 110 ppm Bray-P ili < 105 ppm Mehlich-3-P).
- Snažno tlo za fiksiranje fosfora (npr. ferosoli u sjevernoj Tasmaniji; tla u jugozapadnom WA). Potražite tla ili s visokim indeksom zadržavanja fosfora ili indeksom puferiranja fosfora.
- Proizvodnja povrća pomoću visokog nivoa komposta. U Južnoj Australiji dosljedno smo primijetili visoku stopu mikorizne kolonizacije korijena Solanaceae usjevi uzgajani u zaštićenim usjevima, uprkos upotrebi fumiganata tla. Svi ovi sistemi koristili su visok nivo komposta u kombinaciji sa mikoriznim inokulantima.
Ovi 'najbolji uvjeti' pružaju vodič za one uzgajivače koji žele povećati nivo gljivica mikorize. Međutim, nismo bili u mogućnosti da pokažemo koje se prednosti mikoriznih gljiva mogu pružiti povrtarskim kulturama u komercijalnim uslovima.
Za više informacija o pokrovnim usjevima proizvedenim u projektu VG16068, posjetite web stranicu Soil Wealth i potražite resursi koji se odnose na pokrovne usjeve.
Ovaj projekat je finansirala Hort Innovation koristeći davanja za istraživanje i razvoj povrća i doprinose australske vlade.