Jak działa Azotobacter chroococcum w uprawach roślin bobowatych?
Azotobacter chroococcum to jedna z najbardziej wszechstronnych i użytecznych bakterii glebowych, która znalazła szerokie zastosowanie w rolnictwie, szczególnie w produkcji inokulantów dla nasion roślin bobowatych, takich jak soja, lucerna czy groch. Obok bakterii symbiotycznych, takich jak Rhizobium, Azotobacter chroococcum odgrywa istotną rolę w poprawie żyzności gleby i efektywności wzrostu roślin. W tym artykule przyjrzymy się bliżej funkcji tej bakterii, mechanizmom jej działania oraz znaczeniu w uprawie roślin bobowatych.
Czym jest Azotobacter chroococcum?
Azotobacter chroococcum to gram-ujemna bakteria tlenowa, znana z umiejętności wiązania azotu atmosferycznego i przekształcania go w formy dostępne dla roślin. Bakteria ta występuje naturalnie w glebie i jest często stosowana w biopreparatach rolniczych, szczególnie w inokulantach dla nasion.
Rola Azotobacter chroococcum w inokulantach
Inokulanty to preparaty zawierające żywe mikroorganizmy, które wspomagają rozwój roślin poprzez poprawę ich dostępu do składników odżywczych. W przypadku roślin bobowatych, takich jak soja, lucerna czy groch, inokulanty zwykle zawierają dwa rodzaje bakterii:
- Bakterie symbiotyczne (np. Rhizobium): Tworzą brodawki korzeniowe, w których zachodzi wiązanie azotu atmosferycznego i dostarczanie go roślinom.
- Bakterie asocjacyjne (np. Azotobacter chroococcum): Współpracują z korzeniami roślin, ale nie tworzyą brodawek. Zamiast tego działają w ryzosferze, gdzie wspomagają wzrost roślin poprzez:
- Wiązanie azotu atmosferycznego i uwalnianie go w formach dostępnych dla roślin.
- Syntezę fitohormonów, takich jak auksyny (stymulują wzrost korzeni i pędów), cytokininy (wpływają na podział komórek) i gibereliny (promują wydłużanie pędów i kwitnienie), które wspomagają rozwój roślin i zwiększają ich zdolności adaptacyjne w trudnych warunkach środowiskowych.
- Ochronę korzeni przed patogenami poprzez produkcję substancji antybakteryjnych i antygrzybicznych.
Mechanizm działania Azotobacter chroococcum
Azotobacter chroococcum wykorzystuje energię z procesów metabolicznych, aby wiązać azot atmosferyczny (N₂) i przekształcać go w amoniak (NH₃), który jest łatwo przyswajalny przez rośliny. Działa to na korzyść roślin szczególnie w glebie ubogiej w dostępny azot. Ponadto bakteria produkuje kwasy organiczne, które pomagają w uwalnianiu innych składników odżywczych, takich jak fosfor.
Znaczenie Azotobacter chroococcum dla roślin bobowatych
1. Poprawa zaopatrzenia w azot
Rośliny bobowate potrzebują dużych ilości azotu do budowy białek i enzymów. Azotobacter chroococcum wspomaga ten proces, działając komplementarnie z bakteriami Rhizobium.
2. Stymulacja wzrostu korzeni
Dzięki produkcji fitohormonów Azotobacter chroococcum wspomaga rozwój systemu korzeniowego, co prowadzi do lepszego pobierania wody i składników odżywczych.
3. Ochrona przed patogenami
Produkcja substancji antybakteryjnych i antygrzybicznych przez Azotobacter chroococcum pomaga chronić korzenie roślin przed infekcjami, zmniejszając potrzebę stosowania chemicznych środków ochrony roślin.
4. Zwiększenie plonów
Dzięki poprawie zaopatrzenia w azot i inne składniki odżywcze, a także lepszemu rozwojowi roślin, Azotobacter chroococcum przyczynia się do zwiększenia wydajności upraw soi, lucerny i grochu.
Azotobacter chroococcum w szcepionkach do nasion soi, lucerny i grochu
Azotobacter chroococcum jest również kluczowym składnikiem popularnych, mikrobiologicznych inokulantów, takich jak GO Alfa, GO Soya i GO Gro, które są przeznaczone do wspierania upraw roślin bobowatych. Produkty te, dostępne na rynku dzięki zaawansowanym technologiom biologicznym, wykorzystują zdolność Azotobacter do wiązania azotu atmosferycznego i stymulacji wzrostu roślin poprzez produkcję fitohormonów. Dzięki synergii z symbiotycznymi bakteriami zawartymi w tych preparatach, tj: Bradyrhizobium japonicum dla soi, Sinorhizobium meliloti dla lucerny oraz Rhizobium leguminosarum bv. viciae dla grochu zapewniają maksymalne wiązanie azotu z powietrza, lepszy rozwój systemu korzeniowego, poprawę zaopatrzenia w składniki odżywcze i w efekcie zwiększenie plonów.
Podsumowanie
Azotobacter chroococcum to niezwykle ważna bakteria asocjacyjna, która odgrywa kluczową rolę w inokulantach dla roślin bobowatych. Działa w synergii z innymi mikroorganizmami, bakteriami symbiotycznymi, wspomagając wiązanie azotu, stymulując wzrost roślin oraz chroniąc je przed patogenami. Stosowanie inokulantów z Azotobacter chroococcum nie tylko poprawia plony, ale również przyczynia się równowagi biologicznej gleby i zdrowszych upraw następczych.
