Drobnoustroje w
glebie
Drobnoustroje w
glebie
Profil
glebowy
Skład poziomu akumulacyjnego
Skład poziomu akumulacyjnego
czarnoziemu
czarnoziemu
pod trwałym użytkiem zielonym
pod trwałym użytkiem zielonym
Skład substancji organicznej
Skład substancji organicznej
poziomu akumulacyjnego
poziomu akumulacyjnego
Udział poszczególnych grup organizmów edafonu
w poziomie akumulacyjnym czarnoziemu
pod trwałym użytkiem zielonym
Wpływ nawożenia organicznego na
Wpływ nawożenia organicznego na
liczebność bakterii w glebie
liczebność bakterii w glebie
Efekt ryzosferowy
Stosunek j.t.k.
gleba / ryzosfera
Bakteri
e
Grzyby
Pszenica 1 : 4 – 5 1 : 2 - 3
Rzepak
1 : 4 - 6 1: 3 - 4
Groch
Groch
1 : 12 -
15
1 : 8 -
12
Efekt ryzosferowy
Włośniki pszenicy otoczone
bakteriami
Mikrokolonie bakterii na korzeniach pszenicy
Adhezja bakterii na
komórkach
epidermy kukurydzy
Czas pierwszego
Czas pierwszego
podziału komórek (regeneracji) bakterii
podziału komórek (regeneracji) bakterii
Izolowanych z gleby
64 - 160
godz.
Izolowanych z korzeni
4 - 48 godz.
Szczepy
przechowywane 360
dni w +8
o
C
72 - 180
godz.
Szczepy rosnące na
bogatej pożywki
0,4 - 4
godz.
Bilans produkcji pierwotnej
Gleba
Gleba
naturaln
naturaln
a
a
Gleba
Gleba
sterylna
sterylna
CZĘŚCI
CZĘŚCI
NADZIEMNE
NADZIEMNE
~ 45%
~ 45%
~ 50%
~ 50%
SYSTEM
SYSTEM
KORZENIOW
KORZENIOW
Y
Y
~ 35%
~ 35%
~ 40%
~ 40%
WYDZIELINY
WYDZIELINY
KORZENIOW
KORZENIOW
E
E
~ 20%
~ 20%
~ 10%
~ 10%
Wydzieliny korzeniowe
Rozpuszczalne związki organiczne
wydzielane przez korzenie kukurydzy –
g / 1 g s.m. (36 dni)
Wydzieliny korzeniowe
0%
10%
20%
30%
40%
50%
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Odległość od korzenia - mm
R
ea
lt
yw
n
a
il
o
ść
w
yd
zi
el
in
ko
rz
en
io
w
yc
h
1,0E+02
1,0E+03
1,0E+04
1,0E+05
1,0E+06
1,0E+07
1,0E+08
1,0E+09
1,0E+10
1,0E+11
1,0E+12
B
ak
te
ri
e
lo
g
j
.t
.k
.
Udział poszczególnych grup
Udział poszczególnych grup
drobnoustrojów w biomasie
drobnoustrojów w biomasie
Udział poszczególnych grup
Udział poszczególnych grup
drobnoustrojów w oddychaniu
drobnoustrojów w oddychaniu
(mineralizacji)
(mineralizacji)
Udział poszczególnych rodzajów
Udział poszczególnych rodzajów
bakterii
bakterii
Wzajemne stosunki
roślina - drobnoustroje
PATOGENY
PATOGENY
SYMBIONT
SYMBIONT
Y
Y
STYMULATOR
STYMULATOR
Y
Y
INHIBITOR
INHIBITOR
Y
Y
NEUTRALNE
NEUTRALNE
?
?
Wzajemne stosunki
roślina - drobnoustroje
Inhibitory wzrostu roślin
• Konkurencja o składniki pokarmowe
• Produkcja fitotoksycznych związków
• Zmiana właściwości fizyko-
chemicznych gleb
• Degradacja ścian komórkowych roślin
Konkurencja o składniki
pokarmowe
Pierwiastek
Pierwiastek
Bakterie
Bakterie
Rośliny
Rośliny /
Bakterie x
20
Azot
Azot
12,0%
12,0%
1,50%
1,50%
2,5
2,5
Fosfor
Fosfor
1,5%
1,5%
0,20%
0,20%
2,7
2,7
Potas
Potas
1,7%
1,7%
1,00%
1,00%
11,8
11,8
Magnez
Magnez
0,2%
0,2%
0,20%
0,20%
20,0
20,0
Siarka
Siarka
0,3%
0,3%
0,17%
0,17%
10,3
10,3
Wapń
Wapń
0,1%
0,1%
0,50%
0,50%
100,0
100,0
Żelazo
Żelazo
150 ppm
150 ppm
100 ppm
100 ppm
13,3
13,3
Mangan
Mangan
50 ppm
50 ppm
10 ppm
10 ppm
4,0
4,0
Cynk
Cynk
10 ppm
10 ppm
10 ppm
10 ppm
20,0
20,0
Miedź
Miedź
10 ppm
10 ppm
6 ppm
6 ppm
12,0
12,0
Kobalt
Kobalt
10 ppm
10 ppm
6 ppm
6 ppm
12,0
12,0
Molibden
Molibden
10 ppm
10 ppm
0,1 ppm
0,1 ppm
0,2
0,2
Substancje
Substancje
fitotoksyczne
fitotoksyczne
• Etylen
• Siarkowodór
• Alifatyczne kwasy organiczne
• Kwasy fenolowe
• Mykotoksyny
Substancje
Substancje
fitotoksyczne
fitotoksyczne
Etylen CH
2
= CH
2
Produkowany przez grzyby w glebie przy niedoborze
tlenu i znacznej ilości świeżej substancji organicznej
Substratem jest metioniona
Możliwość wiązanego N
2
w
glebie
10
30
50
70
Las
mieszany
Las
sosnowy
Pastwisko
Pole -
nawożonie
mineralne
Pole -
nawożonie
organiczne
k
g
/
1
t
s
u
b
s
t.
o
rg
a
n
ic
zn
e
j
200
300
400
500
600
700
800
900
L
ic
z
b
a
t
a
k
s
o
n
ó
w
Porównanie biomasy i liczby
taksonów
w różnych glebach
Ograniczenia w stosowaniu
biologicznych środków ochrony
roślin
• krótki okres trwałości
• liczne ograniczenia w stosowaniu
(temperatura,
czas
aplikacji,
odczyn, nośniki)
• ograniczona możliwości stosowania
z klasycznymi pestycydami
• wąskie spektrum działania
Liczebność bakterii w
glebie oznaczona
metodą płytkową
0
30
60
90
Bez
nawożenia
Nawożenie
organiczne
Nawożenie
mineralne
j.
t.
k
.
1
0
6
g
-1
Liczebność grzybów w
glebie oznaczona
metodą płytkową
0
10
20
30
Bez
nawożenia
Nawożenie
organiczne
Nawożenie
mineralne
j.
t.
k
.
1
0
6
g
-1
Biomasa
drobnoustrojów mg C
Poziom ATP - ng ATP
100
200
300
400
500
Bez
nawożenia
Nawożenie
organiczne
Nawożenie
mineralne