Uprawa roślin bobowatych przynosi wiele korzyści dla środowiska glebowego i roślin następczych, dlatego są cennym elementem zmianowania.
Bobowate mają głęboki, palowy system korzeniowy, który umożliwia pobieranie wody i składników pokarmowych z głębszych warstw gleby. Ponadto, działają na nią rozluźniająco, poprawiając jej strukturę oraz stosunki wodno-powietrzne, zwłaszcza na glebach ciężkich.
- Uprawa soi w Polsce jest nie tylko możliwa, ale bardzo potrzebna, aby przynajmniej w części uniezależnić się od importu białka - przekonywał Jan Krzysztof Ardanowski, minister rolnictwa. Szef resortu wziął udział w Krajowym Dniu Soi,...
Największą zaletą jest wiązanie azotu
Dzięki symbiozie z bakteriami brodawkowymi (Rhizobium i Bradyrhizobium), asymilującymi wolny azot atmosferyczny, rośliny bobowate wzbogacają glebę w ten składnik. Ta unikalna zdolność rizobiów pozwala na biologiczną transformację azotu cząsteczkowego (N2), który jest nieprzyswajalny dla roślin, do jonów amonowych (NH4+), które mogą być pobierane i dalej metabolizowane w komórkach żywych organizmów.
Wiązanie wolnego azotu odbywa się w wyspecjalizowanych organach korzeni roślin bobowatych zwanych brodawkami. Warunkiem niezbędnym do efektywnego przebiegu symbiozy jest „zakażenie” rośliny bobowatej odpowiednim szczepem bakterii.
W polskich glebach symbionty grochu, bobiku, wyki i soczewicy występują dość powszechnie, natomiast fasoli, łubinów i seradeli jedynie w niewielkich ilościach, zaś symbionty soi naturalnie nie występują wcale, ale jest na to sposób.
Potrzebne jest szczepienie
Wśród rolników rośnie zainteresowanie uprawą soi. Wśród zabiegów agrotechnicznych, które mają duży wpływ na plonowanie soi, a tym samym na jej opłacalność, jest prawidłowe nawożenie mineralne. Szacuje się, że soja...
Bardzo ważnym zabiegiem jest przedsiewne zaprawienie materiału siewnego szczepionką bakteryjną, np. nitraginą, która zawiera żywe kultury bakterii brodawkowych dedykowane dla konkretnych gatunków bobowatych. Dzięki temu przyspieszony zostaje proces tworzenia brodawek korzeniowych, co zapewnia właściwy przebieg symbiozy i wiązania azotu.
Większość szczepionek dostępnych na rynku występuje w formie preparatów do otoczkowania nasion, które należy ręcznie bądź w zaprawiarkach mechanicznych wymieszać z materiałem siewnym, tuż przed wysiewem.
Zaprawianie należy wykonać w miejscu zacienionym, gdyż pod wpływem promieni słonecznych bakterie zamierają. Dostępna jest również szczepionka w postaci granulek, które wysiewane są razem z nasionami roślin. W tej formie bakterie nie są narażone na działanie promieni słonecznych, ponieważ znajdują się w środku specjalnych kapsułek. Istnieje także możliwość wykorzystania profesjonalnie przygotowanego materiału siewnego, inokulowanego już bakteriami brodawkowymi.
Azot także dla roślin następczych
Znany i doceniany w praktyce rolniczej biologiczny system wiązania N2 dostarcza rocznie około 90 mln t azotu, który trafia do gleby, chociaż zyski są bardzo zróżnicowane, w zależności od gatunku i czynników środowiskowych....
Bakterie symbiotyczne współżyjąc z roślinami bobowatymi zaopatrują je w azot, który jest najważniejszym pierwiastkiem plonotwórczym, wpływającym na wzrost i rozwój roślin, a w efekcie decydującym o osiągniętym plonie. Ilość azotu związanego biologicznie przez łubin żółty w wyniku procesu symbiozy wynosi około 76% całkowitej ilości pobranego N (tabela 1).
Bobowate wiążą na ogół więcej azotu niż same potrzebują, dlatego nadmiar przekazywany jest roślinom rosnącym z nimi w uprawie mieszanej lub pozostaje w glebie w formie resztek pożniwnych lub słomy i udostępniany jest roślinom następczym.
W przypadku łubinu żółtego rosnącego w zasiewie jednogatunkowym, blisko połowa azotu pobranego przez łubin trafia z powrotem do gleby wraz z resztkami pożniwnymi i po ich mineralizacji stanowił źródło tego składnika dla roślin następczych. Azot związany przez bakterie brodawkowe i udostępniany roślinom następczym jest łatwiej przez nie wykorzystywany niż azot stosowany w formie mineralnej, co wpływa na wzrost ich poziomu plonowania (tabela 2).
Bakterie lubią odczyn obojętny
Po raz trzeci COBORU opracowało listy odmian bobiku zalecanych do uprawy, na których zamieszczono 8 odmian rekomendowanych do siewu w 13 województwach. Najczęściej, bo w 13 województwach, polecana do uprawy jest odmiana Apollo,...
Ilość azotu związanego w procesie symbiozy zależy od wielu czynników, m.in. od gatunku rośliny uprawnej, odmiany, odczynu gleby, warunków pogodowych oraz zastosowanej agrotechniki. Jednym z warunków udanej symbiozy bobowatych z bakteriami wiążącymi azot atmosferyczny są odpowiednie warunki glebowe, a przede wszystkim prawidłowy odczyn gleby. Większość bakterii brodawkowych preferuje pH od 6,0 do 7,0, czyli odczyn zbliżony do obojętnego, choć jest to także uzależnione od gatunku rośliny uprawnej
Ważne makro- i mikroelementy
Istotnym czynnikiem warunkującym efektywną symbiozę jest również zasobność gleby w składniki pokarmowe. Dzięki asymilacji wolnego azotu rośliny bobowate są przystosowane do samozaopatrzenia w ten składnik i nie wymagają nakładów związanych z nawożeniem mineralnym. Jedynie w niektórych przypadkach wskazane jest, a czasem nawet konieczne (gleba w niewłaściwej kulturze, mało zasobna w składniki pokarmowe, zakwaszona) zastosowanie startowej dawki N, najczęściej w ilości 30 kg/ha.
Zbyt obfite nawożenie azotem może powodować wyleganie roślin, przedłużenie wegetacji i zmniejszenie brodawkowania. Efektywność procesu biologicznego wiązania azotu uzależniona jest także od innych składników mineralnych znajdujących się w glebie.
Rolnicy, którzy decydują się na produkcję i uprawę grochu oraz bobiku powinni spełnić pewne warunki, które umożliwią odpowiednie plonowanie tych roślin. "Rodzime białko roślinne jako czynnik bezpieczeństwa białkowego kraju w...
Korzystnie na ten proces wpływają, m.in:
- potas, który jest niezbędny w fazie tworzenia brodawek na korzeniach roślin bobowatych,
- cynk, który stymuluje syntezę aminokwasu (tryptofanu), składnika białka biorącego udział w powstawaniu interakcji pomiędzy roślinami a bakteriami,
- molibden, który wpływa na właściwy przebieg reakcji przekształcenia N2 w jony amonowe (jego niedobór ogranicza rozwój brodawek),
- bor, który stymuluje rozwój bakterii brodawkowych,
- siarka, która jest składnikiem reduktazy nitrogenezy biorącej udział w tworzeniu przyswajalnych form azotu,
- magnez, który pobudza rozwój systemu korzeniowego bobowatych.
Z kolei negatywnie na symbiozę bobowatych z bakteriami brodawkowymi wpływają miedź, która hamuje wzrost włośników, przez co ogranicza brodawkowanie oraz mangan, który jest toksyczny dla niektórych rizobiów.
-
Artykuł ukazał się w miesięczniku "Przedsiębiorca Rolny" nr 4-2021 - ZAPRENUMERUJ