Η ανάπτυξη των φυτών ενισχύεται από έναν αριθμό διαφορετικών τύπων μικροοργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων του εδάφους και των μυκήτων Trichoderma. Τα βακτήρια ονομάζονται μερικές φορές PGPR, For Plant Growth Promoting Rhizobacteria. Το „Rhizo“ αναφέρεται στη ριζική ζώνη όπου ζουν οι περισσότεροι από τους ωφέλιμους μικροοργανισμούς.
Τα μικρόβια ενισχύουν την ανάπτυξη των φυτών με δύο βασικούς τρόπους. Καταστέλλουν παθογόνα που μεταδίδονται στο έδαφος και διεγείρουν την ανάπτυξη των φυτών. Ας μιλήσουμε για καθεμία από αυτές τις καταστάσεις με λίγο περισσότερες λεπτομέρειες.
Οι μικροοργανισμοί καταστέλλουν τα παθογόνα που μεταδίδονται στο έδαφος
Είναι γνωστοί δύο τύποι κατασταλτικών. Η γενική καταστολή των παθογόνων οφείλεται στη συνολική βιολογία του εδάφους. Η γενική καταστολή δεν μεταφέρεται μεταξύ των εδαφών.
Η ανταγωνιστική αναστολή παίζει ρόλο στην καταστολή των παθογόνων του εδάφους.
Αυτό σημαίνει ότι ο ανταγωνισμός για θρεπτικά συστατικά είναι ένα σημαντικό μέσο οικολογικού ελέγχου μεταξύ των μελών της μικροχλωρίδας του εδάφους και, μαζί με τις ανταγωνιστικές αλληλεπιδράσεις για χώρο και οξυγόνο, μπορεί να είναι οι κύριοι παράγοντες που διέπουν τον βιολογικό έλεγχο των μυκήτων που μεταδίδονται στο έδαφος.
Η καταστολή ειδικών παθογόνων οφείλεται σε συγκεκριμένους μικροοργανισμούς ή ομάδες μικροβίων και στις αλληλεπιδράσεις τους με τα παθογόνα.
Εφόσον η ειδική καταστολή οφείλεται σε συγκεκριμένους, αναγνωρίσιμους μικροοργανισμούς, αυτός ο τύπος καταστολής παθογόνων του εδάφους μπορεί να μεταφερθεί.
Τέσσερα καλά μελετημένα παραδείγματα ειδικής καταστολής είναι ο μαρασμός Fusarium, η ψώρα της πατάτας, η ασθένεια αναφύτευσης μηλιάς και το take-all.
Στο παράδειγμα του take-all, μια καταστροφική ασθένεια των χόρτων δημητριακών, τα βακτήρια Pseudomonas spp. παράγει τον αντιμυκητιακό μεταβολίτη 2,4-διακετυλοχλωρογλυκινόλη.
Υπάρχει πολλή έρευνα στον τομέα της μικροβιακής καταστολής των φυτικών ασθενειών. Αναμένω ότι θα υπάρξουν πολλές νέες ανακαλύψεις την επόμενη δεκαετία.
Οι μικροοργανισμοί διεγείρουν την ανάπτυξη των φυτών
Οι μικροοργανισμοί διεγείρουν την ανάπτυξη των φυτών με διάφορους τρόπους, όπως:
- Παραγωγή φυτικών ορμονών, φυτοορμονών, όπως αυξίνες και κυτοκινινών
- Διαλυτοποίηση Απαραίτητων Θρεπτικών Συστατικών, Βιοδιαθεσιμότητα
- Στερέωση Αζώτου
- Αποσύνθεση και Μεταλλοποίηση οργανικής ύλης
Παραγωγή Φυτικών Ορμονών
Οι μικροοργανισμοί, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων και των μυκορριζικών μυκήτων, παράγουν μια σειρά από φυτικές ορμόνες. Συλλογικά αυτά τα μικρόβια ονομάζονται Ριζοβακτήρια που προάγουν την ανάπτυξη των φυτών (PGPR).
Το Azospirrillium, ο Bacillus και το Pseudomonas είναι μερικά από τα είδη που είναι γνωστό ότι παράγουν φυτικές ορμόνες όπως αυξίνες και κυτοκινίνες.
Οι αυξίνες προκαλούν την επιμήκυνση των κυττάρων στους βλαστούς και συμμετέχουν στη ρύθμιση της ανάπτυξης των φυτών. Ενώ οι κυτοκινίνες προάγουν την κυτταρική διαίρεση, ή κυτταροκίνηση, στις ρίζες και τους βλαστούς των φυτών.
Διαλυτοποίηση Απαραίτητων Θρεπτικών Συστατικών, Βιοδιαθεσιμότητα
Έχω συζητήσει τη διαλυτοποίηση των θρεπτικών συστατικών των φυτών και τη βιοδιαθεσιμότητα βασικών θρεπτικών συστατικών σε μια άλλη ανάρτηση που συζητά τους κύκλους θρεπτικών συστατικών – εδώ.
Σε γενικές γραμμές, τα μικρόβια είναι ζωτικής σημασίας τόσο για τον κύκλο των θρεπτικών συστατικών όσο και για τη διάθεση των απαραίτητων θρεπτικών συστατικών στο φυτό. Ο κύκλος των θρεπτικών ουσιών βελτιώνει τόσο το έδαφος όσο και την ικανότητα των φυτών να αναπτύσσονται στο έδαφος.
Στερέωση Αζώτου
Ενώ η δέσμευση αζώτου είναι μέρος του κύκλου του αζώτου, σκέφτηκα ότι άξιζε ιδιαίτερη προσοχή. Ο κύκλος του αζώτου περιλαμβάνει μικροοργανισμούς. Αυτοί οι μικροοργανισμοί απομακρύνουν το άζωτο (N2) από την ατμόσφαιρα και το μετατρέπουν σε χρησιμοποιήσιμη μορφή.
Και τα δύο ελεύθερα ζωντανά βακτήρια, όπως ο Paenibacillus polymyxa και το Rhizobia sp. είναι καλά παραδείγματα βακτηρίων που δεσμεύουν το άζωτο. Τα Rhizobia είναι οζίδιο ρίζας βακτηριακός συμβίωση. Δηλαδή προσκολλώνται στη ρίζα του φυτού.
Αποσύνθεση και μεταλλοποίηση της οργανικής ύλης – Επίδραση στην ανάπτυξη των φυτών
Οι μικροοργανισμοί αποσυντίθενται και ανοργανοποιούν τη μη ζωντανή οργανική ύλη. Αυτοί οι αποικοδομητές αποτελούν σημαντικό μέρος του κύκλου των θρεπτικών ουσιών καθώς επιστρέφουν τα θρεπτικά συστατικά στο έδαφος.
Οι μικροοργανισμοί έχουν μια σειρά επιδράσεων στην ανάπτυξη των φυτών.
