Industrija zelenjave ima vse večje zanimanje za zdravje tal in koristne mikrobe v tleh, vključno z mikoriznimi glivami. Pridobivanje koristi od mikoriznih gliv v komercialnih terenskih pogojih ni enostavno. Intenzivna obdelava tal, zaplinjevanje tal, prah in gojenje nemikoriznih gostiteljskih poljščin – kot so tiste iz družin kapusnic (Brassicaceae) in pese (Amaranthaceae) – zmanjšujejo raven mikoriznega inokuluma v tleh in možnost kolonizacije pridelka korenine zaradi mikoriznih gliv.
Kot del Optimiziranje pokrovnih pridelkov za zelenjavno industrijo (VG16068) – strateška naložba dajatve v okviru sklada Hort Innovation Vegetable Fund – projektna skupina je preučila potencial pokrovnih rastlin, skupaj s komercialnimi mikoriznimi cepivi in zmanjšano obdelavo tal, za spodbujanje koristnih mikoriznih gliv v zelenjavnih pridelkih. Potrebna je spodbuda, saj je bilo ugotovljeno, da so ravni mikorizne kolonizacije v komercialnih zelenjavnih pridelkih nizke. Vendar se je izkazalo, da je povečanje ravni mikorizne kolonizacije v zelenjavnih pridelkih težko zaradi zelo visokih razpoložljivih ravni fosforja v tleh.
Ključne točke in priporočila
Raziskava mikoriznih gliv v komercialnih zelenjavnih pridelkih v Avstraliji je pokazala, da so potrebne prakse za spodbujanje koristnih gliv, pri čemer je samo 14 odstotkov vzorčenih zelenjavnih pridelkov pokazalo mikorizne povezave.
Poskusi povečanja ravni mikorize v zelenjadnicah z uporabo pokrovnih posevkov v kombinaciji s komercialnimi mikoriznimi cepivi in zmanjšano obdelavo tal v različnih poljskih poskusih v naših poskusih niso bili uspešni. Vendar pa so lahko cepivi koristni pod drugimi pogoji.
Visok razpoložljivi fosfor v tleh v zelenjavnih tleh omejuje kolonizacijo mikoriznih korenin pokrovnih posevkov in zelenjadnic.
Za pridelovalce zelenjave, ki jih zanima izboljšanje povezovanja mikorize v svojih pokrovnih posevkih in zelenjavnih pridelkih, so naslednji pogoji »najboljša izbira« za izboljšanje ravni mikorize:
- Tla z zmerno razpoložljivo vsebnostjo fosforja (Olsen-P < 50 ppm).
- Močna tla za fiksiranje fosforja (npr. severna Tasmanija in jugozahodni WA).
- Sistemi za pridelavo zelenjave, ki uporabljajo visoko raven komposta.
Zakaj spodbujati mikorizne glive? Koristi skozi simbiozo
Arbuskularne mikorizne glive so 'vodilni konji' koristnih gliv, z njihovimi potencialnimi koristmi, ki so široko priznane v celotni zelenjavni industriji in vse večji uporabi izdelkov mikoriznih cepil.
Kolonizacija rastlinskih korenin z mikoriznimi glivami zagotavlja več možnih koristi, ki vključujejo:
- Povečan vnos relativno nepremičnih hranil, zlasti fosforja in cinka
- Izboljšana prehrana pridelka.
- Izboljšan donos.
- Biostimulativne lastnosti.
- Zaščita gostiteljskih korenin pred nekaterimi patogeni.
- Izboljšana razmerja z vodo, zlasti ob omejitvi hranil.
- Zmanjšan šok pri presaditvi.
- Izboljšana agregacija tal preko glomalina.
Mikorizne glive so obvezne simbiotične glive z več kot 15 rodovi in 150 vrstami. V kmetijskih tleh lahko mikorizne glive predstavljajo od pet do 50 odstotkov biomase talnih mikrobov.
Skoraj vsa tla vsebujejo nekaj mikoriznih gliv, vendar se gostota inokuluma (spore, fragmenti korenin in hife) in vrste gliv razlikujejo. Za preživetje in rast mikorizne glive potrebujejo živo gostiteljsko rastlino, ki zagotavlja hrano (fotosintate) v zameno za koristi, povezane s simbiotičnim odnosom.
Povezavo med mikoriznimi glivami in rastlino ocenimo z merjenjem ravni kolonizacije korenin. To vključuje odvzem vzorcev korenin iz poljskih posevkov, barvanje, da se poudarijo mikorizne glive, in pregled korenin za mikorizne strukture (hife, arbuskle ali mehurčki). To se nato uporabi za izračun odstotka koloniziranih korenin.
Mikorizne glive v komercialnih zelenjavnih pridelkih – ali jih je treba okrepiti?
Ugotovljeno je bilo, da so ravni mikorizne kolonizacije nizke komercialne zelenjavne pridelke. Samo 14 odstotkov vzorčenih zelenjavnih pridelkov je imelo mikorizne povezave (glej tabelo 1). Od tistih posevkov z mikoriznimi povezavami so bile stopnje kolonizacije korenin zmerne (tabela 1, slika 1). Na 57 kmetijah je bilo vzorčenih 22 pridelkov zelenjave. Vzorci korenin so bili odvzeti iz poljščin v Viktoriji, Novem Južnem Walesu, Južni Avstraliji, Zahodni Avstraliji in Tasmaniji. V Južni Avstraliji so bili vzorčeni tudi paprika in jajčevci, pridelani iz zemlje v tunelu.
Spodbujanje mikoriznih asociacij
V štirih poljskih poskusih smo skušali povečati kolonizacijo mikorize bodisi v pokrovnih posevkih bodisi v poru ali koruzi z uporabo vrste pokrovnih posevkov skupaj z mikoriznimi cepivi in zmanjšano obdelavo tal.
Pokrivni pridelki so imeli nizko stopnjo kolonizacije mikoriznih korenin (tabela 2) in niso povečali ravni mikorize v tleh ali naslednjih zelenjavnih pridelkih. Sirek je bil edina pokrovna rastlina, ki je imela zmerno mikorizno kolonizacijo korenin (> 10 %).
Dodajanje mikoriznega inokuluma bodisi v pokrivni posevek pred pridelkom zelenjave bodisi neposredno v rastlinski pridelek ni povečalo ravni kolonizacije korenin koruze ali pora ob žetvi ali rasti in pridelku pridelka.
Visoka vsebnost fosforja v tleh omejuje mikorizne glive
Visoke razpoložljive ravni fosforja v tleh (Olsen-P > 100 ppm) so pogoste v tleh za gojenje zelenjave. Tako visoke razpoložljive ravni fosforja v tleh lahko omejijo kolonizacijo korenin pokrovnih poljščin in zelenjadnic. Dodajanje mikoriznih cepil te omejitve ni premagalo. V tleh z vrednostmi Olsen-P nad 50 ppm gostiteljska rastlina, ki nadzoruje proces kolonizacije, običajno ne dovoli mikoriznih gliv v korenino.
Našli smo nekaj pokrovnih posevkov in zelenjadnic s sprejemljivo stopnjo kolonizacije korenin. Ta mesta so imela običajno nižje razpoložljive ravni fosforja. Na primer, pokrivni pridelek ovsa z 78-odstotno stopnjo kolonizacije korenin je imel vrednost Olsen-P 7 ppm.
Za pridelovalce zelenjave, ki jih zanima izboljšanje povezovanja mikorize v svojih pokrovnih posevkih in zelenjadnicah, predlagamo naslednje „najboljše“ pogoje:
- Tla z zmerno razpoložljivo vsebnostjo fosforja (< 50 ppm Olsen-P; približne pretvorbe za druge teste tal: < 140 ppm Colwell-P, < 110 ppm Bray-P ali < 105 ppm Mehlich-3-P).
- Močna tla za fiksiranje fosforja (npr. ferosoli v severni Tasmaniji; tla v jugozahodnem WA). Poiščite tla z visokim indeksom zadrževanja fosforja ali indeksom zadrževanja fosforja.
- Pridelava zelenjave z visoko vsebnostjo komposta. V Južni Avstraliji smo dosledno opazili visoke stopnje mikorizne kolonizacije korenin Solanaceae pridelki, pridelani v zaščitenih posevkih, kljub uporabi fumigantov tal. Vsi ti sistemi so uporabljali visoke ravni komposta v kombinaciji z mikoriznimi cepivi.
Ti pogoji „najboljše stave“ so vodnik tistim pridelovalcem, ki želijo povečati raven gliv mikorize. Vendar nismo uspeli dokazati, kakšne koristi mikoriznih gliv lahko zagotovimo zelenjavnim pridelkom v komercialnih pogojih.
Za več informacij o pokrovnih pridelkih, ki jih proizvaja projekt VG16068, obiščite spletno stran Soil Wealth in iščite viri, povezani s pokrivnimi rastlinami.
Ta projekt je financiral Hort Innovation z uporabo dajatve za raziskave in razvoj zelenjave ter prispevkov avstralske vlade.