Hello world!
Welcome to WordPress. This is your first post. Edit or delete it, then start writing!
Welcome to WordPress. This is your first post. Edit or delete it, then start writing!
A talajban lévő élő mikroorganizmusok élettevékenységük révén hozzájárulnak a talaj kémiai, biológiai és fizikai tulajdonságainak alakításához. A mikroorganizmusok növényi tápanyagfelvételt segítő képessége révén fokozzák a tápanyagok feltáródását, mobilitását, valamint közvetlenül növelik a tápanyagfelvételt. Korai kutatások eredményeként tisztázódott (Gerretsen, 1948; Katznelson és Bose, 1959), hogy az inokulált baktériumok elősegítették a foszfor felvehetőségét, a szerves foszfátok mineralizációját fokozták, az oldhatatlan foszfátot oldhatóvá tették. A talaj beoltása Azospirillum brasiliese-vel a búza, a cirok és a kukorica esetében jelentősen növelte a nitrogén, a kálium és a foszfor felvételét (Morgenstein és Okon, 1987). A talaj-növény-mikroorganizmus kölcsönhatás a növények tápanyagellátásában alapvető fontosságú. A mikroorganizmusok hatása komplex lehet, serkenthetik, gátolhatják, vagy akár hatás nélkül is lehetnek a gyökerek növekedésére. Hatásuk a mikroorganizmus típusától, a növénytől és a környezeti feltételektől függ.
A tápanyagok hozzáférhetőségét és felvételét a növényi szervezetet körülvevő környezet nagymértékben befolyásolja és meghatározza. Az élelmiszer minőséggel szembeni követelmények felvetik a végtermék minőségét is meghatározó növény-táplálás kérdéseit. A talajélet meghatározó jelentőséggel bír a tápanyagok mobilizálásában. A talajbaktériumok hasznos szerepe igen sokrétű, amely a gazdanövénnyel való kapcsolatot illeti. A hasznos mikroorganizmusok jelölésére használt a PGPR betűszó a Plant Growth Promoting Rhizobacteria (növényi növekedést serkentő rizobaktériumok) elnevezésből származik, amellyel a gyökérzónában élő és a növények növekedését (közvetett vagy közvetlen módon) serkentő, rendszertanilag nagyon vegyes baktériumcsoportot illetik. Ezek a rizobaktériumok 2-5%-át adják a rizoszférában élő baktériumoknak (Kloepper et al., 1980). Növelik a tápelemek oldékonyságát és felvételét. Stimulálják a növény növekedését azáltal, hogy kontrollálják a patogén kórokozók káros hatásait (Vessey, 2003).
Ez az oka annak, hogy a növény növekedését elősegítő mikroorganizmusok, mint biotrágyák használata egyre inkább előtérbe kerül, hiszen az állattartás csökkenésével, mérsékeltebb a kijutatott szerves trágya mennyisége, amelyet a talajok hasznos baktériumokban való elszegényedése követ. A komplex rizoszféra mikroflórával injektált talajon az elsődleges gyökérnövekedés valamint hajszálgyökér képződés gátlását tapasztalták a steril talajon nevelt növényekhez viszonyítva (Fusseder, 1984; Rovira et al., 1983). A talaj hasznos baktériumai a talaj szerves anyagainak bontásával jelentősen hozzájárulnak a tarlómaradványok gyorsabb lebontásához is. A növényi növekedést elősegítő talajbaktériumokat már régóta vizsgálják (Gerretsen, 1948; Bowen és Rovira, 1991; Katznelson és Bose, 1959; Kloepper et al., 1988; Nagy et al., 2013; Sudhakar et al., 2000; Tóth és mtsai., 2015; Veres et al., 2009). A növényi növekedést serkentő baktériumok elnevezésére használatos a PHPR rövidítés is, ami Plant Health Promoting Rhizobacteria mozaikszava, azaz az egészséges növényi fejlődés serkentése baktériumok jelölése (Burr és Caesar, 1984). Az általuk kiválasztott növényi növekedést szabályzó anyagokat összefoglalóan PGR-ként (Plant Growth Regulator) nevezi a szakirodalom. Khan (2005) két csoportot különböztet meg, a szimbiózisban és a szabadon élő talajbaktériumokat. Becslése szerint a hasznos baktériumok által szimbiotikusan megkötött nitrogén a biológiai úton kötött nitrogén 80%-át biztosítja szabadföldi körülmények között (Hamzei, 2012). Ugyanakkor a PGPR-ok jelentős része kolonizációra képtelen, ezek a kedvező hatásukat közvetetten fejtik ki (Suslow, 1982).
A kereskedelmi biotrágyákban lévő különféle baktériumok több lehetséges pozitív hatást fejthetnek ki. Szakirodalmi adatok szerint elősegítik a növény fejlődését pl. fitohormonokon keresztül, javítják a növény tápanyagellátását, a biológiai N2-fixáláson keresztül, a nehezen oldódó tápanyagok (P, K, NH4+, Fe, Mn, Zn) kémiai mobilizációján át, a gyökerek differenciálódásán vagy a mikorrhizáltságán keresztül (Wu et al., 2011). Javítják a növény egészségi állapotát, rezisztencia kialakításával a biotikus és abiotikus stressz faktorokkal szemben, valamint patogén antagonizmussal (Vessey, 2003).
A Bacillus substilis elsősorban antibiotikum kiválasztása miatt lehet alapja, illetve alkotója a mikroorganizmus alapú trágyáknak, a biotrágyáknak (lsd. 5. táblázat).
A Bacillus megatherium hatása sokrétű, az egyik legaktívabb foszformobilizáló baktérium (Hans és Supanjani, 2006). Ugyanakkor Ortíz-Castro és munkatársainak eredményei (2008) szerint citokinin receptor stimuláló hatása van, azaz növekedés serkentő, öregedés gátló hatása is pozitívan hat a növény életére. A kutatási eredmények bizonyították betegségekkel szembeni hatékonyságát is, így búzában a szeptóriás levélfoltosságért felelős Mycosphaerella graminicola-val (anamorf: Septoria tritici) szemben (Kildea et al., 2008). Moorel és munkatársainak eredménye szerint (2014) B12 vitamint is termel.
Az Azospirillum család az egyik legjobban leírt PGPR csoport. A család egyes tagjai szabadon élő nitrogénkötők, míg másoknak a foszfor mobilizásában van szerepe, de hormontermelésük is hasznos a növények számára (Steenhoudt és Vanderleyden, 2000).
Az Azotobacter vinerolandii ugyancsak foszformobilizáló és nitrogénkötő képessége révén tagja a PGPR csoportnak (Nostrati et al., 2014)
Ezeket a fajokat tartalmazó mikroorganizmus alapú biotrágyáknak számos kedvező hatásai mutatták ki (Barett és Marsh, 2001; Kincsesné et al., 2008; Lévai et al., 2008, 2010; Kiss, 2010; Tóth et al., 2015; Gáspár, 2016):
