Cikksorozatunk bevezetőjében bemutattuk nitrogénkötő baktérium készítményeink használatának lehetőségét a dráguló műtrágyák részleges helyettesítésére. A Biovéd által kidolgozott biológiai nitrogén utánpótlási rendszer három készítményből áll, amiből a nitrogénkötő csávázó szert az előző lapszámban mutattuk be.
A növény gyökerével szimbiózisban élő baktérium kijuttatásának legkézenfekvőbb módja a csávázás lenne, de ritkán van lehetőség ennek gyakorlati kivitelezésére. A szokásos agrotechnikába illeszthető másik lehetőség, ami gyökérzet beoltására, a nitrogénkötő baktérium szimbiózis kialakítására alkalmas a posztemergens permetezés. Ebben az esetben is igaz, hogy a biológiai oltóanyag magasfokú hatékonyságának fontos feltétele az alkalmazott dózis és a megfelelő időzítés. A levelek a növények 5-7 leveles állapotában tudnak a kijuttatott permetléből optimális mennyiséget felfogni, ami a száron át lefolyik a gyökerekhez. Az 5 leveles kornál korábbi növekedési fázisban a levélfelület még nem tud elég permetlevet összegyűjteni, a 7 leveles kornál későbbi oltás pedig már azzal a veszéllyel jár, hogy a talajban lévő baktériumok olyan mértékben kolonizálják a gyökereket, hogy az oltóanyagban lévő hasznos baktérium nehezen tudja velük felvenni a versenyt. A posztemergens kijuttatás előnye, hogy a baktériumkészítmény a gyomirtó szeres kezeléssel, ill. lombtrágyával egy menetben kijuttatható.
A Biovéd által szelektált Bacillus mojavensis KN32 (NCAIM 497/2020) törzs és a belőle formulázott amazoN készítmény megfelel a posztemergens kijuttatás feltételeinek. A Bacillus mojavensis spórás állapotban van az amazoN készítményben, a baktérium sejteket több sejtfal réteg veszi körül, ami megvédi a külső behatásoktól, így a baktériumok egy éven túl is életképesek maradnak akár hűtés nélkül, akár magasabb hőmérsékleten tárolva szokványos növényvédő szer raktárban is. A posztemergens kijuttatás során a spórás állapotban lévő baktérium mind gyomirtó szerekkel, mind lombtrágyákkal keverhető, így speciális gépigény nélkül, a permetlé tartályba bekeverve könnyen technológiába illeszthető. A spórás baktérium a növények levelén, ill. a talaj felszínén sem pusztul el, részben a permetlével és a hajnali harmattal lefolyik a talajba, részben pedig kivárja a lemosó csapadékot.
A Bacillus mojavensis KN32 (NCAIM 497/2020) baktérium törzs legfontosabb tulajdonsága azonban a kimagasló térfoglalási képessége. A Bacillus mojavensis kijuttatásának pillanatában a növényi gyökéren már kialakult egy termőhelytől és körülményektől függő összetételű mikrobiális közösség. Baktériumtörzsünknek ebben a környezetben kell a növényi szimbiózist kiépítve felszaporodni a gyökereken, kiszorítani a jórészt patogén baktériumokat és gombákat. Szántóföldi méréseink alapján a Bacillus mojavensis oltás hatására a növények gyökerén jelenlévő egyéb baktériumok száma a kontroll 30-50%-ára esik vissza, a Bacillus mojavensis pedig a gyökerek közvetlen közelében eléri a gramm talajonkénti néhány milliós egyedszámot.
A Bacillus mojavensis KN32 (NCAIM 497/2020) törzs a molekuláris azonosítás szerint nagyon közel áll a Bacillus subtilis fajhoz, amely köztudottan fungicid tulajdonságokkal rendelkezik. Nem meglepő tehát, hogy a Bacillus mojavensis törzsünk is rendelkezik gombanövekedés-gátló hatással, ami a patogén gombákkal szemben segíti abban, hogy pozíciót szerezzen a gyökerek környezetében. Szakirodalmi adatokkal alátámasztott hatása van például a Fusarium verticillioides (moniliforme) ellen, amely a kukorica fuzáriumos megbetegedésének egyik kórokozója. Az amazoN készítmény fungicid hatását a lemosódásig a levélen is kifejti, így a fungicidhatást könnyen tudtuk demonstrálni üvegházi kígyóuborkán, ahol a levelek hetente történő permetezésével a lisztharmat telepek a kísérlet 4 hónapos időtartama alatt nem tudtak kialakulni a leveleken (1. kép).
A növény által kiválasztott cukros gyökérváladék táplálja a hasznos baktériumot a talajban, ami a cukros gyökérváladék energiájából megköti a levegő nitrogénjét és mobilizálja a talajban kötött formában jelenlévő foszfort. A rövid vegetatív életciklusú baktériumsejtek pusztulásával a nitrogén a növény számára felvehetővé válik. Ez a rendszer képes a műtrágyás tápanyag-visszapótláson felül is nitrogént és foszfort biztosítani a növényeknek, ill. jelentős részben pótolni a talajból esetlegesen hiányzó nitrogént.
Az amazoN készítmény nedvesíthető por (WP) formulázású. A készítményt 1-2 kg/ha dózisban, minimum 150-250 liter vízzel kell kijuttatni. Az amazoN készítmény megítélése szempontjából fontos, hogy a Bacillus mojavensis faj szerepel az EU biztonságos mikroorganizmus listáján, ami azt jelenti, hogy a hatóanyag az állatok és az ember számára is ártalmatlan.
Az elmúlt két év során végzett vizsgálatok során látható volt, hogy az amazoN posztemergens kijuttatásával a Bacillus mojavensis szabadon élő nitrogénkötő baktérium jó agronómiai körülmények között, teljes műtrágya-utánpótlás és optimális növényvédelem mellett is képes kialakítani a szimbiotikus együttműködést a növényekkel, és ezzel rendre terméstöbbletet lehet elérni. Kukoricában sok kísérlet átlagában elért terméstöbblet 7,3%, míg napraforgóban 5,1% volt (1. és 2. ábra).
A biológiai készítmények, így az amazoN hatása kevésbé optimális körülmények esetén elméletileg még jelentősebb. Ennek az elméletnek a tesztelése fél műtrágya dózissal történt kukoricában. Az IKR Agrár Kft. a 2021. évben saját AgrowKnowmia Program nevű kutatási és fejlesztési rendszerének keretein belül négy ismétléses, nagyparcellás (>1000 m2) kísérleteket állított be a Bacillus mojavensis hatóanyag nitrogénmegkötő képességének tesztelése, és a termék növénytermesztési technológiába illesztése érdekében az ország számos pontján, többek között kukorica kultúrában is. A teszt során a Marton Genetics nemesítő ház két kukoricahibridjét (MV 352 és Bazaltik) vetették el, amelyhez 130 kg/ha nitrogén hatóanyagot tartalmazó nitrogénoldatot adtak ki alaptrágyaként a kontroll kezelésben. Ezzel összevetve vizsgálták az alapműtrágya 50% dóziscsökkentése mellett a kukorica 5 leveles állapotában teljes felületű permetezéssel történő baktériumos oltás hatását a termésre és a növények fejlődésére. Ez utóbbi esetben a magárokba egy hasznos gombát tartalmazó kísérleti mikrogranulátum is került.
A 3. ábrán láthatóak a 65 kg/ha nitrogén hatóanyaggal csökkentett műtrágyázás mellett végzett kísérletek eredményei. Különösen figyelemre méltó, hogy az amazoN készítmény posztemergens alkalmazása az 50%-kal csökkentett nitrogén alapműtrágya negatív hatását teljes mértékben ki tudta váltani, sőt, azt felül is teljesítette mindhárom bemutatott helyszínen, három különböző termésszinten. Nemzetközi szakirodalmi adatok és eddigi vizsgálati eredményeink alapján azt gondoljuk, hogy ebben az esetben a nitrogénszolgáltató képessége alapján a Bacillus mojavensis baktériummal kialakított szimbiózis volt a domináns, a még fejlesztési stádiumban levő, talajlakó hasznos gombás mikrogranulátumos oltásnak csak kiegészítő szerepe volt. Ezek a statisztikai vizsgálattal is alátámasztott, 99%-os megbízhatóságú kísérleti eredmények egészen új, nagyon bíztató megvilágításba helyezik a nitrogénpótlás biológiai lehetőségét a nagyüzemi növénytermesztésben!
A posztemergens permetezéssel kijuttatható Bacillus mojavensis baktérium készítményünk titáN néven biztosan elérhető lesz már a 2022. tavaszi szezonban is az IKR Agrár Kft.-n keresztül.
A következő számban bemutatjuk a szárbontó készítményünket, amely a rendszerünk harmadik eleme, és a cellulóz energiáját felhasználva köti a levegő nitrogénjét.
Dr. Bohár Gyula
Biovéd 2005 Kft., Pinkamindszent
Péntek Csaba
IKR Agrár Kft., Bábolna
