Sadržaj i aktivnost mikroorganizama u zemljištu značajan je činilac njegove plodnosti. U zemljištu su prisutni brojni mikroorganizmi naročito iz grupe bakterija i gljiva. Pored korisnih mikroorganizama u zemljištu se mogu naći i štetni, najčešće su to organizmi iz grupe nematoda. Korisni mikroorganizmi razgrađuju organsku materiju u zemljištu pri čemu je čine pristupačnom za vinovu lozu i doprinose povećanju plodnosti zemljišta.


Veća količina mikroorganizama u zemljištu poboljšava i fizičke osobine zemljišta čineći ga poroznijim. Korisni mikroorganizmi razlažu i izlučevine korenovog sistema vinove loze i odumrele delove korena. Štetni mikroorganizmi troše izvesne količine potrebnih elemenata, a javljaju se i kao prenosioci različitih viroznih oboljenja. Đubrenje zemljišta većim dozama stajnjaka i drugih organskih đubriva doprinosi bogatstvu korisnih mikroorganizama. Sem toga zemljištu se mogu dodavati i mikrobiološka đubriva u kojima se nalaze veće količine bakterija (fosfobakterin i dr.) čime se poboljšava sadržaj korisnih mikroorganizama u zemljištu.


Primena mineralnih đubriva izaziva sniženje brojnosti amonifikatora, Nasuprot tome ista đubriva utiču na povećanje proteinazne aktivnosti. Oraganska đubriva zapravo leče zemljišta koja su upropašćena nekontrolisanom upotrebom veštačkih đubriva. Poznata je činjenica da upotrebom veštačkih đubriva zemljište postaje kiselo, ispošćeno i teže je za obradu. Mikroorganizmi su zaslužni za bržu razgradnju mineralnih đubriva i drugih materija koje se nalaze u zemljištu i time biljkama omogućuju lakše usvajanje makro i mikro-elemenata.



Biođubriva


Najnovija grupa đubriva koja se popularno zovu „ biljni stimulatori“,a mogu se primeniti i folijarno i fertirigacijom. Glavni izvori za biođubriva su mikroorganizmi -bakterije,gljive i alge te prirodni biljni ekstrakti. Moglo bi se reći da su ova đubriva „oplemenjivači „ procesa u biljci jer ih pojačavaju, ubrzavaju i poboljšavaju i da su aktivatori zemljišta i njegove plodnosti.


1.Đubriva sa aminokiselinama

Dodavanjem L-aminokiselina biljci koje inače stvara i koristi u sintezi proteina i drugim procesima biljka se čuva da bi lakše prebrodila nepovoljne uticaje (štedi energiju). Efekt: ublažavanje šteta nastalih stresnim abiotskim uslovima: mraza, visokih temperatura, tuče,suše i nedovoljne osvetljenosti ili bolja priprema biljke na loše uslove Proizvodi sa biljnim aminokiselinama:

- đubriva sa biljnim aminokiselinama
- đubriva sa mikroelementima i aminokiselinama
- đubriva sa elementima, aminokiselinama i huminskim kiselinama


Huminske kiseline omogućuju bolje usvajanje hraniva i aktiviraju mikroorganizme u zemljištu i koren „bolje radi“.



2. Mikrobiološka đubriva

Glavna razlika naspram ostalih organskih i mineralnih đubriva je u tome da su „živa“. Sadrže izabrane i ispitane sojeve mikroorganizama iz zemljišta – bakterije, gljive ili modro-zelene alge. Ti korisni mikroorganizmi su „uzeti iz prirode“, ali su proizvedeni kao čiste kulture u laboratorijskim uslovima za mikrobiološka đubriva. Unošenjem (inokulacijom) ovih đubriva, u zemljište se ne unose hraniva za ishranu biljke. Ona će se radom „đubriva od mikroorganizma“ osloboditi u oblik koji će poboljšati snabdevanje biljke elementi ma npr. N,P,K,Fe,S. Svojim delovanjem mikro biološko đubrivo će podstaknuti rast korenovog sistema i povoljno uticati na druge procese u biljci i zemljištu.

U poljoprivredi je najrasprostranjenija mikrobiološka prihrana unošenjem bakterije roda Rhizobium i Bradyrhizobium na većinom ratarske kulture iz porodice leguminoza.Ovde se koristi simbiotsko udruživanje tzv. kvržičnih bakterija koje žive na korenu i obezbeđuju leguminozama azot vežući ga iz vazduha.


Mikorizna đubriva

U novije vreme proizvode se mikrobiološka đubriva gde se za poboljšanje proizvodnje koristi mikoriza ili simbioza gljiva i korena biljaka.Ovde uzajamni korisni odnos dva organizma nije vezan samo na leguminoze već je moguć za sve kulture. Mikorizne gljive se povezuju s korenovim dlačicama i iz njih crpe hranu (zalihe ugljenohi drata), a zauzvrat svojim delatnošću pomažu biljci u:

- lakšem primanju hraniva i vode uz jačanje korenovog sastava - dublji koren,masa korena veća i do 90%

- jačanju otpornosti na nepovoljne uslove u zemljištu – npr. na sušu, zaslanjenost zemljišta

- zaštiti od uzročnika bolesti – ograničavaju rast napadajući druge štetne gljive i bakterije iz zemljišta (npr. Pythium, Rhizoctonia, Sclerotinia, Fusarium, Verticillium) pa neke od njih možemo svrstati i među biofungicide.


Primenjuju se i đubriva sa mikoriznim gljivama kao vrste Trichoderma asperellum određenog soja. Primjenjuju se unošenjem u zemljište nakon berbe ili 10-tak dana pre setve/sadnje, tretiranjem semena (najčešće ratarskih kultura) i močenjem reznica i presadnica u otopini preparata.



Đubriva sa „sumpornim bakterijama „

Unošenjem u zemljište Thiobacillus thiooxidans ili T.ferooxidans, bakterija koje poboljšavaju oksidaciju sumpora u zemljištu, povećava se kiselost – proizvodi se sumporna kiselina. Njihova uloga je jako važna u alkalnim i karbonatnim zemljištima jer poboljšavaju upijanje fosfora, K,Ca,Mn,Mg i neposredno deluju protiv kloroze (nedostatka Fe). Aktivnošću ovih bakterija posredno se poboljšava kondicija biljke i plodnost zemljišta.



Proizvodi sa algama

Đubriva sa algama sadrže spojeve ekstrahirane iz morskih algi. Preparati sadrže hormone rasta auksine i citokinine koji pojačavaju razvoj korena ,a za bolje upijanje vode i hraniva dodaju se i druge materije (npr.vitamini).



Na osnovu aktivnosti pojedinih mikroorganizama u zemljištu i produkata koji ostaju za njom mogu analizirati biohemijski procesi u zemljištu kao i sagledati njegova plodnost. Najpre je potrebno reći da se u zemljištu mikroorganizmi nalaze u određenim ravnotežnim odnosima koji su u direktnoj vezi sa tipom zemljišta. Na osnovu ove činjenice, možemo sagledati sve promene koje nastaju u određenom tipu zemljišta a posledica su različitih procesa. Npr. na osnovu brojnosti i aktivnosti mikroorganizama zajedno sa hemijskim i pedološkim parametrima, može se sagledati plodnost zemljišta.



Kao jedan od pokazatelja opšte mikrobiološke aktivnosti u zemljištu koristi se brojnost sistematskih grupa kao i aktivnost enzima dehidrogenaze. Enzimi dehidrogenaze učestvuju u procesu disanja prenoseći vodonik od donatora do akceptora (primaoca). Ovaj enzim u zemljištu je najvećim delom mikrobiološkog porekla. Zbog toga njeno veće prisustvo u zemljištu svedoči o povećanoj mikrobiološkoj aktivnosti tj. o povećanom intenzitetu disanja te intenzivniju razgradnju sveže organske materije i humusa. Aktivnost ovog enzima veća je u neutralnim zemljištima koja imaju više organske materije. U zemljištima sa sadržajem organske materije (humusa) iznad 2% i povoljnim vodno-vazdušnim svojstvima, nalazi se veća količina mikroorganizama jer su oni većinski heterotrofi.


Proces kruženja azota (N) u zemljištu može se sagledati na osnovu mikrobiološke aktivnosti određenih grupa mikroorganizama, i prisustva određenih enzima. Kada govorimo o sadržaju organskih jedinjenja azota, pre svega se treba osvrnuti na brojnost mikroorganizama iz grupe amonifikatora i aktivnost enzima proteaze. Brojnost amonifikatora ukazuje na opštu biogenost zemljišta. Proteaze su enzimi koji učestvuju u razgradnji složenih proteina do aminokiselina, tako da se na osnovu njihove aktivnosti može proceniti odnos C:N (ugljenik:azot) a na osnovu broja amonifikatora može se ustanoviti da li je amonijačni azot dostupan biljkama ili je ugrađen u ćelije mikroorganizama. U transformaciji prostih organskih azotnih jedinjenja učestvuju mikroorganizmi producenti enzima ureaze. Povećan sadržaj ovog enzima ukazuje na povećanu količinu uree u zemljištu. Urea se jako brzo transformiše u nitrate koji mogu biti veoma opasni za živi svet, naročito ukoliko ispiranjem dospeju u vodene tokove. A jedna od opasnosti je i dospevanje nitratnih jedinjenja u poljoprivredne proizvode jer su štetni za ljude.


Nitrifikatori se koriste kao pokazatelji sadržaja amonijačnog azota, ali i nekih osobina zemljišta. Tako na primer, ova grupa mikroorganizama ukazuje da je zemljište neutralne reakcije i dobrih vodno-vazdušnih osobina. Ukoliko se u zemljištu u većoj meri pojave denitrifikatori to je znak anaerobnih uslova jer ova grupa mikroorganizama se razvija u odsustvu kiseonika. Azotofiksatori za svoju ishranu koriste lako razgradljive ugljene hidrate te njihovo povećano prisustvo ukazuje na unošenje organskih materija (slama, stajnjak). Takođe, ova grupa mikroorganizama zahteva i povoljan vodni režim te njihovo odsustvo može ukazivati na nedostatak vlage u zemljištu.


Osim praćenja metabolizama dva najzastupljenija biogena elementa – ugljenika i azota, za dobijanje detaljnije slike o stanju zemljišta mogu se koristiti i druge grupe mikroorganizama i njihove enzimatske aktivnosti. Npr. Aspergillus niger, A. oryze i Azotobacter chroococcum koriste se za određivanje fosfora i kalijuma pristupačnih za biljke, a alga Scenedesmus i gljiva Cunninghamella za određivanje sadržaja mineralnog azota. Naravno ovo su samo neki od pokazatelja stanja u zemljištu i treba imati u vidu da su svi prirodni procesi međusobno tesno povezani i da samim tim zavise i od drugih biotičkih ili abiotičkih faktora.


Na osnovu ovih činjenica iznetih u ovom tekstu moguće je pratiti procese u zemljištu ali i procese njegove popravke ili degradacije i postavljati pretpostavke o sudbini živog sveta koje je direkto vezano za njega. Pri tome, obzirom da ovim putem dobijamo samo deo slike prirodnih procesa u zemljištu, neophodno je obratiti pažnju i na neke druge pokazatelje koji nam mogu dati dodatne informacije koje će nam poslužiti za sklapanje kompletne slike i postavljanje tačnijih pretpostavki.



Valentina Aleksić, dipl.ing. melioracija zemljišta i voda