(Zadnja izmjena članka 01/11/2025)
Što su mikrobiološka gnojiva?
Mikrobiološka gnojiva su koncentrirani pripravci živih (aktivnih) ili suhih (inaktivnih), korisnih mikroorganizama (poput bakterija roda Bacillus sp. i Azotobacter sp. te gljivica Trichoderma i mikorize, ali i drugih vrsta mikroorganizama). Ove vrste mikroorganizama imaju nekoliko specifičnih misija, od kojih se posebno ističe optimizacija prirodne plodnosti tla i pomoć biljkama da same crpe dostupna hraniva i prevladaju stresne uvjete. Iako se prvenstveno primjenjuju putem tla, razvojem mikrobiotehnologije na tržištu se javljaju i mikrobiološka gnojiva koji se primjenjuju i folijarno. Time se značajno proširuju mogućnost primjene ove važne tehnologije u poljoprivrednoj proizvodnji.
Nova era gnojidbe pod pritiskom „zelene“ EU regulative
Strategija “Od polja do stola” (Farm to Fork) obvezuje sve članice EU, pa tako i Hrvatsku, na značajno smanjenje upotrebe kemijskih pesticida i mineralnih gnojiva do 2030.
U tako kratkom periodu, za manje od 4 godine, očekuje se transformacija u poljoprivrednoj proizvodnji i prelazak na „zelene“ prakse. Međutim, radi se o procesu koji neće biti nimalo lagan niti jednostavan iz brojnih objektivnih razloga u hrvatskoj poljoprivrednoj proizvodnji; od neriješenih zemljišno-pravnih odnosa do niske razine tehnologije i sve niže produktivnost rada u poljoprivredi. Korištenje mikrobioloških gnojiva (odnosno bioinokulanata) nije samo ekološki izbor, već nužan korak za očuvanje profitabilnosti i usklađenost s europskim standardima, i očuvanje poljoprivredne proizvodnje u Hrvatskoj.
Ova tehnologija, ukoliko se stručno i pravilno primjenjuje omogućuje proizvođačima ne samo da ispune stroge ekološke standarde EU, već i da postignu ključni cilj: veće i stabilnije prinose uz smanjene troškove za kemijske inpute (mineralna gnojiva i pesticide).
Kako korisni mikroorganizmi poboljšavaju plodnost tla i poboljšavaju rast i razvoj poljoprivrednih kultura?
Djelovanje mikrobioloških gnojiva može se objasniti kroz tri ključna mehanizma djelovanja u tlu i na biljke. To su:
- Povećanje dostupnosti hraniva, pogotovo teško topivih oblika u tlu
- Povećanje aktivne zone korijena i rizosfere
- Biokontrola i stimulacija rasta biljaka (korijena, lista, ploda)
Povećanje dostupnosti hranjiva
Ovo je prvi mehanizam učinkovitosti mikrobioloških gnojiva u poljoprivrednoj proizvodnju. Najčešće se radi o procesima fiksacije dušika (N), koji postaje dostupan biljkama te procesi mobilizacije teško topivih oblika hraniva u tlo; posebice fosfora. Na taj način se učinkovito smanjuje potreba za primjenom mineralnih gnojiva, pogotovo dušičnih (UREA, KAN, UAN i dr.) i dodatno čuva okoliš i vode od nepotrebnog zagađenja.
Fiksacija atmosferskog dušika (N)
Simbiotske (Rhizobium) i nesimbiotske bakterije (poput Azotobacter i nekih vrsta Bacillus sp.) imaju sposobnost fiksacije (“hvatanja”) elementarnog dušika iz zraka(N2) i pretvaraju ga u biljkama dostupan oblik. Time biljka „sama proizvodi“ svoje dušično gnojivo u tlu, i omogućava kontinuiranu ishranu dušikom. Tehnologija primjene simbiotskih bakterija se redovno primjenjuje u uzgoju mahunarki (soje, boba), dok se primjena nesimbiotskih fiksatora dušika tek počinje šire primjenjivati, sa razvojem novih i kvalitetnijih komercijalnih preprata, sa visokom koncentracijom bakterija. Brojni nepovoljni uvjeti u tlu (kisela tla, niska količina humusa, visoke količine rezidua pesticida u tlu i dr.) mogu značajno ili potpuno umanjiti učinak ove grupe mikroorganizama. Stoga je poznavanje uvjeta u tlu, ključno za uspješnu primjene ove grupe mikrobioloških gnojiva. Međutim, u povoljnim uvjetima nesimbiotski („slobodni“) azotofiksatori mogu fiksirati 20-60 kg N/ha.
Slika 1. Preparat AZOTOHELP® Classic SC na bazi nesimbiotskih azotofiksatora (bakterija Azotobacter chroococcum, za primjenu u ratarskim kulturama, proizvođač BTU, Njemačka)
Mobilizacija teško topivih oblika fosfora (P) i mikroelemenata u tlu
Mnogi sojevi bakterija iz roda Bacillus sp. ali i drugih rodova bakterija, tijekom svoje životne aktivnosti u tlu luče organske kiseline koje otapaju “zaključani” (nedostupni) fosfor i ostale netopive oblike mikroelemenata, čineći ih lako dostupnim korijenu. Nepoželjan proces fiksacije fosfora (P) događa se i u kiselim tlima (spojevi fosfora sa viškom slobodnog željeza, mangana i aluminija u tlu) i na vapnenim/karbonatnim tlima, gdje dolazi do reakcije sa kalcijem (Ca), i stvaranjem teško topivih kalcij-fosfata.
Kako fosfor ima važnu fiziološku ulogu (cvatnja, oplodnja, rast plodova, dozrijevanje) dostupnost fosfora ključna je za ostvarivanje visokih prinosa svih poljoprivrednih kultura. Fosfor ima važnu ulogu kao sastavni dio molekula ADP i ATP, koji su glavni izvor energije za sve fiziološke procese u biljkama.
Povećanje aktivne zone korijena i rizosfere
Glavnu ulogu u povećanju aktivne zone korijena i rizosfere imaju brojni rodovi mikoriznih gljivica. Mikorizne gljive razvijaju golemu mrežu niti (hifa) koja povećava usisnu površinu korijena 100-1.000 puta. Time osiguravaju biljci bolju apsorpciju vode, fosfora i mikroelemenata, posebno u sušnim uvjetima. Najčešće se koriste mikrobiološka gnojiva na bazi endomikorizne gljivice iz roda Glomus sp., koja se može primijeniti na gotovo sve vrste poljoprivrednih kultura. Izuzetak čine vrste iz roda krstašica (Brassicaceae) kao što je kupus, kelj, brokula, cvjetača, uljana repica koje ne mogu razviti simbiotski odnos sa mikoriznim gljivicama. Isto tako, postoje i acidofilne biljke, kao što je borovnica, crni ribiz, kesten koji razvijaju specifičnu vrstu mikorize, tzv. ektomikorizu.
Slika 2. Razvoj mikorizne gljivice i veliki broj aktivnih, živih spora na korijenu biljke (vrsta Rhizoglomus irregulare, soj BEG72, vlasnik soja tvrtka Atens, Španjolska)
Za učinkovitu primjenu ovim mikrobioloških gnojiva potrebno je koristiti preprate koji sadrže visoku koncentraciju aktivnih spora (ne propagula) te primijeniti odgovarajuću količinu spora po biljci/površinu. Isto tako, potrebno je primijeniti i posebne tekuće preprate na bazi huminskih kiselina za aktivaciju i bolji početni razvoj mikorize. Na tržištu postoji veliki broj preprata, koji mogu biti u suhom (praškastom) obliku, tekućem ili u obliku tableta.
Tablica 1. Preporučene doze primjene mikrobioloških gnojiva na bazi mikoriznih gljivica
| Vrsta poljoprivredne proizvodnje | |
|---|---|
| Proizvodnja povrća (otvoreno polje, plastenici), primjena kroz sustav fertirigacije/kapanja | |
| Nasadi voćarskih kultura u intenzivnom uzgoju (jabuka) | |
| Sadnja pojedinih stabala drvenastih kultura (maslina i dr.) | |
| Priprema supstrata za proizvodnju presadnica povrća | |
| Primjena kod sjetve strnih žitarica (miješanjem sa sjemenom u spremniku sijačice) |
Biokontrola i stimulacija rasta biljaka (korijena, lista, ploda)
Ovo je treći, i vrlo važan aspekt primjene mikrobioloških gnojiva u poljoprivrednoj proizvodnji. Naime, kako zelena strategija EU, ima plan drastičnog smanjenja primjene pesticida (i redukcije raspoloživih aktivnih tvari pesticida) borba protiv štetnika i bolesti u poljoprivrednoj proizvodnji dobiva novi okvir. Zbog manjeg broja raspoloživih aktivnih tvari, potencira se razvoj rezistentnosti štetnika i uzročnika bolesti, i time smanjuje učinkovitost zaštite biljaka. Stoga primjena mikrobioloških gnojiva kao alata biokontrole postaje važan izbor brojnih poljoprivrednih proizvođača. S druge strane, primjena mikrobioloških gnojiva eliminira problem toksičnih rezidua u poljoprivrednim proizvodima i time dodatno doprinosi proizvodnji zdrave hrane.
Slika 3. Utjecaj primjene preparata Aegis Microgranule (kombinacija mikoriznih gljivica Rhizoglomus irregulare BEG72 i Funneliformis mosseae BEG234, proizvođač Atens, Španjolska) na razvoj biljke kukuruza u početnoj fazi rasta nakon nicanja
Zaštita od štetnika i uzročnika biljnih bolesti
Glavnu ulogu u ovom dijelu imaju gljivice iz roda Trichoderma sp. i neki sojevi bakterija iz roda Bacillus sp.. Gljivice iz roda Trichoderma sp. aktivno se natječu sa štetnim gljivicama koje žive u tlu (Fusarium, Pythium i dr.), te ih potiskuju ili direktno napadaju. Ovo je jedina vrsta gljive koja ima svojstvo mikoparazitizma (parazitski odnos na druge vrste gljiva u tlu) i time aktivno kontroliraju populaciju štetnih, patogenih gljivica u tlu.
Zbog svoje široke prilagodljivosti na nepovoljne uvjete u tlu, gljivica Trichoderma i njezine različite vrste, postaju glavni biološki kontrolni „alat“ zdravstvenog stanja tla u intenzivnoj poljoprivrednoj proizvodnji. Neki sojevi bakterija iz roda Bacillus sp., stvaraju antibiotike koji smanjuju populaciju štetnih organizama u tlu.
Tablica 2. Prikaz nekoliko preparata na bazi Trichoderme sp. dostupnih na tržištu Hrvatske
| Trgovački naziv preparata | Vrsta/Soj Trichoderme | Proizvođač | Koncentracija preprata (CFU/gram proizvoda) |
|---|---|---|---|
| Condor Shield | Trichoderma koningii soj TK7 Bacillus megaterium | Atens, Španjolska | 1x109 CFU/gramu |
| Trifender PRO | Trichoderma asperellum soj T34 | Kwizda, Mađarska | 1x108 CFU/gramu |
| Promot Plus | Trichoderma harzianum Trichoderma koningii | Intrachem Bio, Njemačka | 2x107 CFU/gramu |
| Zašto je koncentracija ili oznaka CFU/gramu važna kod izbora preparata na bazi Trichoderme? |
|---|
| Aktivnost i učinak preparata na bazi Trichoderme ovisi o koncentraciji spora gljivica u preparatu. Primjerice, 1 kg preparata koncentracije 1x109 CFU/gramu (popularno „10 na devetu“) sadrže istu količinu Trichoderme kao 100 kg preparata koji sadrži 1x107 CFU/gramu (popularno „10 na sedemu“). Mali brojevi u oznaci koncentracije za značajnu razliku u učinku i cijeni preparata. Obratite pažnju na ove male brojeve na prepratima ! |
Stimulacija rasta biljaka
Različiti mikroorganizmi koji se nalaze u mikrobiološkim gnojivima (posebno iz roda Trichoderma sp. i Bacillus sp.) luče biljne hormone rasta i enzime koji izravno potiču brže nicanje, snažnije grananje i aktivnost korijena.
Enzim ACC deaminaza, koje proizvode bakterije iz roda Bacillus sp. razgrađuje prekursor etilena (ACC). Etilen je hormon stresa. Smanjenjem razine etilena, smanjuje se stres biljke (npr. sušu, salinitet ili napad patogena), što rezultira boljim i jačim rastom.
Slika 4. Preparat Condor Shield (na bazi gljivice Trichoderma koningii, soj TK7 i bakterije Bacillus megaterium, proizvođač Atens, Španjolska) za primjenu kroz sustav fertirigacije/kapanja u intenzivnom uzgoju povrća i drvenastih kultura
Djelovanjem ova tri važna mehanizma, mikrobiološka gnojiva osiguravaju da biljka maksimalno iskoristi potencijal tla, smanjuje potrebu za kemijskim intervencijama i jača svoju prirodnu otpornost.
Praktične prednosti mikrobioloških gnojiva i ključni savjeti za proizvođače
Integracija mikrobioloških gnojiva u tehnologiji poljoprivredne proizvodnje donosi konkretne ekonomske i operativne koristi. Ipak, budući da se primjenjuju živi organizmi, potrebno je slijediti specifične upute i načine primjene kako biste osigurali njihovu maksimalnu učinkovitost.
Ekonomske i operativne prednosti primjene mikrobioloških gnojiva
- Povećanje ujednačenosti i kvalitete uroda: Zdraviji korijenov sustav i optimizirana ishrana rezultiraju ujednačenijim razvojem biljaka i većim, kvalitetnijim urodom.
- Smanjenje troškova za kemijske inpute: Učinkovita fiksacija dušika i mobilizacija fosfora drastično smanjuju potrebu za mineralnim NPK gnojivima. Istovremeno, mikrobiološka biokontrola smanjuje potrebu za čestom primjenom pesticida, čime se štede značajni financijski resursi.
- Veća otpornost na stresne uvjete: Promjenom klimatskih uvjeta, biljke u poljoprivrednoj proizvodnji izložene su brojnim stresnim uvjetima koji negativno djeluju na biljke i smanjuju prinos. Biljke su otpornije na stresne faktore, što smanjuje gubitke u poljoprivrednoj proizvodnji.
- Dugoročno zdravlje tla: Umjesto iscrpljivanja tla, mikrobiološka gnojiva trajno obogaćuju tlo i poboljšavaju njegovu strukturu i vodno-zračni režim, čineći ga plodnijim za održivu poljoprivrednu proizvodnju.
Mikrobiološka gnojiva su strateška investicija koja izravno doprinosi ostvarenju ciljeva Zelenog plana EU. Prelazak na mikrobiološka gnojiva nije samo ekološki izbor. To je nužan korak ka očuvanju profitabilnosti i usklađenosti s europskim standardima u poljoprivrednoj proizvodnji
| Autor članka: | |
|---|---|
| dr.sc. David Gluhić, dipl.ing.agronomije Autor velikog broja članaka na temu gnojidbe poljoprivrednih kultura. Zaljubljenik u poljoprivrednu proizvodnju još od malih nogu. Nepresušni izvor savjeta kako pravilnom gnojidbom ostvariti veći i bolji prinos. Kontakt (mob.): 098/435-129 e-mail: david.gluhic@agroexpert.hr |  |