Зеленчуковата промишленост има нарастващ интерес към здравето на почвата и полезните почвени микроби, включително микоризните гъбички. Не е лесно да се извлекат ползите от микоризните гъби при търговски полеви условия. Интензивната обработка на почвата, фумигацията на почвата, угарта и отглеждането на немикоризни култури – като тези от семействата зеле (Brassicaceae) и цвекло (Amaranthaceae) – намаляват нивата на микоризния инокулум в почвата и потенциала за колонизация на културите корени от микоризни гъби.
Като част от Оптимизиране на покривните култури за зеленчуковата промишленост (VG16068) – стратегическа инвестиция в рамките на Hort Innovation Vegetable Fund – екипът на проекта разгледа потенциала на покривните култури, заедно с търговски микоризни инокуланти и намалена обработка на почвата, за стимулиране на полезните микоризни гъбички в зеленчуковите култури. Необходим е тласък, тъй като е установено, че нивата на колонизация на микориза в търговските зеленчукови култури са ниски. Въпреки това, увеличаването на нивата на микоризна колонизация в зеленчуковите култури се оказа трудно поради много високите налични нива на фосфор в почвата.
Основни точки и препоръки
Проучване на микоризни гъбички в търговските зеленчукови култури в Австралия показа, че са необходими практики за стимулиране на полезните гъбички, като само 14 процента от взетите проби зеленчукови култури показват микоризни асоциации.
Опитите за повишаване на микоризните нива в зеленчуковите култури с помощта на покривни култури в комбинация с търговски микоризни инокуланти и намалена обработка на почвата в различни полеви опити не бяха успешни в нашите опити. Въпреки това, инокулантите могат да бъдат полезни при други условия.
Високият наличен почвен фосфор в почвите за отглеждане на зеленчуци ограничава микоризната коренова колонизация на покривни култури и зеленчукови култури.
За производителите на зеленчуци, които се интересуват от подобряване на микоризната асоциация в техните покривни култури и зеленчукови култури, следните са "най-добрите" условия за подобряване на микоризните нива:
- Почви с умерени налични нива на фосфор (Olsen-P < 50 ppm).
- Силно фиксиращи фосфор почви (напр. Северна Тасмания и югозападна WA).
- Системи за производство на зеленчуци, използващи високи нива на компост.
Защо да насърчаваме микоризните гъби? Ползи чрез симбиоза
Арбускуларните микоризни гъби са „флагманите“ сред полезните гъби, като техните потенциални ползи са широко признати в зеленчуковата индустрия и нарастващото използване на микоризни инокулантни продукти.
Колонизацията на корените на растенията от микоризни гъби осигурява няколко потенциални ползи, които включват:
- Подобрено усвояване на относително неподвижни хранителни вещества, по-специално фосфор и цинк
- Подобрено хранене на продуктите.
- Подобрен добив.
- Биостимулиращи свойства.
- Защита на корените гостоприемници от определени патогени.
- Подобрени връзки с водата, особено при ограничение на хранителните вещества.
- Намален шок от трансплантация.
- Подобрено агрегиране на почвата чрез гломалин.
Микоризните гъби са облигатни симбиотични гъби с повече от 15 рода и 150 вида. В земеделските почви микоризните гъби могат да съставляват между 50 и XNUMX процента от биомасата на почвените микроби.
На практика всички почви съдържат някои микоризни гъби, но плътността на инокулума (спори, коренни фрагменти и хифи) и видовете гъбички варират. За да оцелеят и растат, микоризните гъбички изискват живо растение гостоприемник, което осигурява храна (фотосинтати) в замяна на ползите, свързани със симбиотичната връзка.
Връзката между микоризните гъби и растението се оценява чрез измерване на нивата на колонизация на корените. Това включва вземане на коренови проби от полски култури, оцветяване за подчертаване на микоризните гъби и изследване на корените за микоризни структури (хифи, арбускули или везикули). След това се използва за изчисляване на процента на колонизираните корени.
Микоризни гъбички в търговските зеленчукови култури – има ли нужда от стимулиране?
Установено е, че нивата на микоризна колонизация са ниски търговски зеленчукови култури. Само 14 процента от пробите от зеленчукови култури са имали микоризни асоциации (виж таблица 1). От тези култури с микоризни асоциации нивата на колонизация на корените са умерени (Таблица 1, Фигура 1). Взети са проби от 57 зеленчукови култури в 22 ферми. Бяха взети коренови проби от култури, отглеждани на полето във Виктория, Нов Южен Уелс, Южна Австралия, Западна Австралия и Тасмания. В Южна Австралия също бяха взети проби от лют червен пипер и патладжани, отгледани в тунелна почва.
Увеличаване на микоризните асоциации
В четири полеви опита се опитахме да засилим микоризната колонизация или в покривни култури, или в праз или царевица, като използвахме набор от покривни култури заедно с микоризни инокуланти и намалена обработка на почвата.
Покривните култури имат ниски нива на колонизация на микоризни корени (Таблица 2) и не повишават нивата на микориза в почвата или следните зеленчукови култури. Соргото беше единствената покривна култура, която имаше умерена микоризна колонизация на корените (> 10%).
Добавянето на микоризен инокулум към покривната култура преди зеленчуковата култура или директно към зеленчуковата култура не повишава нивата на колонизация на корените на царевицата или праза при прибиране на реколтата или растежа и добива на културата.
Високите нива на фосфор в почвата ограничават микоризните гъбички
Високите налични нива на фосфор в почвата (Olsen-P > 100 ppm) са често срещани в почвата за отглеждане на зеленчуци. Такива високи налични нива на фосфор в почвата могат да ограничат колонизацията на корените на покривни култури и зеленчукови култури. Добавянето на микоризни инокуланти не преодолява това ограничение. В почви със стойности на Olsen-P над 50 ppm растението гостоприемник, което контролира процеса на колонизация, обикновено не допуска микоризните гъби в корена.
Открихме някои покривни култури и зеленчукови култури с приемливи нива на колонизация на корените. Тези места обикновено имат по-ниски налични нива на фосфор. Например, овесена покривна култура със 78 процента степен на колонизация на корените има стойност на Olsen-P от 7 ppm.
За производителите на зеленчуци, които се интересуват от подобряване на микоризната асоциация в техните покривни култури и зеленчукови култури, предлагаме следните условия за „най-добър залог“:
- Почви с умерени налични нива на фосфор (< 50 ppm Olsen-P; приблизителни преобразувания за други почвени тестове: < 140 ppm Colwell-P, < 110 ppm Bray-P или < 105 ppm Mehlich-3-P).
- Силно фиксираща фосфор почва (напр. ферозоли в северна Тасмания; почви в югозападна WA). Търсете почви или с висок индекс на задържане на фосфор, или с индекс на буфериране на фосфор.
- Производство на зеленчуци с високо съдържание на компост. В Южна Австралия постоянно наблюдавахме високи нива на коренова микоризна колонизация в Solanaceae култури, отглеждани в защитени култури, въпреки използването на почвени фумиганти. Всички тези системи използват високи нива на компост, комбинирани с микоризни инокуланти.
Тези условия за „най-добър залог“ предоставят ръководство за онези производители, които искат да повишат нивата на микоризните гъбички. Ние обаче не успяхме да демонстрираме какви ползи от микоризните гъби могат да бъдат предоставени на зеленчуковите култури при търговски условия.
За повече информация относно покривните култури, произведени от проект VG16068, моля посетете уебсайта на почвеното богатство и търсете ресурсите, свързани с покривните култури.
Този проект е финансиран от Hort Innovation, използвайки таксата за изследване и развитие на зеленчуците и вноски от австралийското правителство.