Bakterie mogą ochronić rośliny przed skutkami powodzi, suszy i zasolenia, a przy zwykłej wilgotności wspomogą wzrost uprawianych zbóż i warzyw. Mikrobiolodzy w Puławach pracują nad biopreparatem, który osłoni korzenie roślin uprawnych i będzie je chronić.
O osmoprotekcyjnym preparacie mikrobiologicznym, który może ograniczyć stres roślin uprawnych, a tym samym wspomóc ich wzrost, mówi dr Karolina Furtak – liderka zespołu w Instytucie Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowym Instytucie Badawczym w Puławach. Badaczka sprawdza, jak na glebę i rośliny działają wyizolowane przez nią mikroorganizmy. Pracę realizuje w ramach programu LIDER NCBR.
Badaczka podkreśla, że stres osmotyczny wpływa na wzrost i plonowanie roślin. I przypomina, że postępujące obecnie zmiany klimatu powodują wydłużanie się okresów suszy oraz występowanie powodzi. Jednocześnie w rolnictwie obserwuje się nadmierne stosowanie nawozów mineralnych w formie soli. Nowy biopreparat ma przeciwdziałać skutkom stresu osmotycznego występującego w środowisku glebowym jako skutek tych zjawisk.
Oprócz nawozów mineralnych w rolnictwie stosowane są biopreparaty, które zawierają mikroorganizmy, takie jak bakterie i grzyby. Są one wprowadzane m.in. do gleby. Mikroorganizmy w glebie odpowiadają m.in. za cykle biochemiczne, obieg wody czy rozkład szkodliwych związków. Jednym słowem wpływają na żyzność gleby i mogą pomóc przekształcić te zdegradowane, zanieczyszczone lub wysuszone – w takie, które znów będą nadawały się do uprawy przez rolników zbóż i warzyw.
mówi dr Furtak.
Jak wyjaśnia, aktywne bakterie mogą regulować relacje między glebą a rośliną. Mikroorganizmy obecne wokół korzeni dostarczają roślinie składników, które same wydzielają. Te związki mogą chronić korzeń rośliny przed niekorzystnymi warunkami.
Działanie bakterii odpornych na nadmierną wilgotność gleby dr Furtak badała w ramach projektu Preludium NCN, wykonując doświadczenia „symulowanej powodzi”. Z gleby zalanej wodą wyizolowała bakterie o potencjale biotechnologicznym, czyli takie, które posłużyć mogą do produkcji związków chroniących rośliny przed stresem osmotycznym. Stres osmotyczny może być wywołany albo nadmiernym zasoleniem gleby, albo właśnie zmienną wilgotnością, od suszy, przez podtopienia wiosenne, po powodzie.
Podjęłam temat ekstremalnych zmian hydrologicznych, ponieważ moja rodzina w 2010 roku została dotknięta powodzią w Wilkowie. Wówczas został tam zerwany wał przeciwpowodziowy i Wisła zalała całą gminę. Gminie, która była obszarem rolniczym, bardzo długo zajęło wyjście na prostą, a część osób porzuciła uprawę ze względu na straty.
tłumaczy badaczka
Jednocześnie dr Furtak podkreśla, że Instytut w Puławach bada wiele czynników wpływających na rolnictwo, m.in. rozwija tematykę suszy, zasolenia, zanieczyszczeń gleby węglowodorami aromatycznymi, metalami ciężkimi i rekultywacji gleb. Jej praca doktorska dotyczyła wpływu powodzi na mikrobiom, czyli na strukturę bakterii w glebie.
Wybrane w badaniach bakterie analizowano wstępnie pod kątem ich wpływu na rośliny. Bakterie mogą chronić korzenie roślin poprzez wydzielanie do podłoża swoich metabolitów wtórnych.
Wybieramy takie bakterie, które mają potencjał do produkcji różnego rodzaju związków aktywnych o szerokim zakresie działania. Wybrane bakterie będziemy testować w zróżnicowanych warunkach stresowych, szukając ich pozytywnego wpływu na rozwój rośliny – na jej plon, ale także i na samą glebę. W oparciu o te bakterie, które najlepiej będą promowały wzrost roślin, opracujemy biopreparat, kierowany zarówno do rolników wielkoskalowych, jak i do odbiorców uprawiających rośliny w przydomowych ogródkach.
tłumaczy dr Furtak
Dodaje, że biopreparat ma być uniwersalny, czyli odpowiedni dla różnych roślin uprawianych w polskich warunkach, i dodawany na każdym etapie uprawy. Doświadczenia zaplanowano z rzepakiem, pszenicą, kukurydzą i soją.
Związki wydzielane przez nasze bakterie dodawane do gleby będą wpływały ochronnie na inne mikroorganizmy. Stworzą wokół ich komórek osłonkę na kształt płaszcza ochronnego. Mato zapobiegać wysychaniu czy pękaniu komórek
mówi badaczka
Dr Furtak ustaliła, że część związków wydzielanych przez bakterie do środowiska ma zdolność do wiązania niewielkich gruzełek gleby w większe agregaty glebowe. W przypadku suszy ma to duże znaczenie, ponieważ woda pochodząca z opadów atmosferycznych bardzo szybko ucieka z gleby, albo przedostaje się na niższe poziomy, gdzie już roślina nie jest w stanie jej pobrać. Agregaty zatrzymują wodę i zabezpieczają glebę przed wysychaniem.
Kolejnym aspektem badań jest współdziałanie bakterii z rośliną. W opracowywanej w IUNG – PIB mieszance bakteryjnej znajdą się mikroorganizmy wydzielające związki, które po wniknięciu do korzenia nie tylko pobudzą wzrost rośliny, ale również będą aktywować odpowiedź odpornościową.
Roślina w warunkach stresu włącza u siebie systemy odpornościowe, wydzielając związki (np. wolne rodniki tlenowe), które mają przeciwdziałać skutkom stresu.
wyjaśnia badaczka
Dr Karolina Furtak wyraża nadzieję, że dzięki biopreparatowi rolnicy będą mogli również uzyskiwać większy plon w warunkach optymalnych.
źródło: naukawpolsce.pap.pl, Karolina Duszczyk
Ekologia, przyroda, środowisko – dodatkowe informacje:
agrocenoza, agroleśnictwo, atmosfera, biocenoza, biodegradacja, biofilia, biofobia, biologia, biom, bioróżnorodność, biosfera, biotop, błękitna planeta Ziemia, czwarta przyroda, drzewa, ekologia, ekoaktywizm, ekologizm, ekopolityka, ekosystem, ekozofia, eukarionty, ewolucja, fauna, fitocenoza, flora, gatunek, geosfera, habitat, hydrosfera, kalendarz ekologiczny, kalendarium wydarzeń ekologicznych, klimaks, koszenie trawników, krajobraz, las pierwotny, litosfera, łąka, mała retencja, martwe drewno, miedza, mikroorganizm, mokradło, natura, obszary siedliskowe, ochrona bierna, ochrona czynna, ochrona przyrody, ochrona środowiska, oczyszczanie ścieków, organizm, pastwisko, park ciemnego nieba, pedosfera, populacja, powłoka ziemska, prawa zwierząt, przyroda, reintrodukcja, renaturalizacja, rekultywacja, renaturyzacja, restytucja, retencja, rewilding (zdziczanie, zadziczanie), rewitalizacja, rolnictwo ekologiczne, rolnictwo ekstensywne, rolnictwo regeneratywne, sieć troficzna, siedlisko, sozoligia, stanowisko, starodrzew, struktura ekosystemu, sukcesja, środowisko: przyrodnicze (naturalne), antropogeniczne, sztuczne, zdegradowane, torfowisko, trzeci krajobraz, turystyka ekologiczna, woda, wszechświat, zadrzewienia śródpolne, zasoby naturalne, Ziemia, zoocenoza, życie
formy ochrony przyrody w Polsce:
Obszar Natura 2000, obszar chronionego krajobrazu, ochrona gatunkowa roślin zwierząt i grzybów, park krajobrazowy, park narodowy, pomnik przyrody, rezerwat przyrody, stanowiska dokumentacyjne, użytki ekologiczne, zespoły przyrodniczo–krajobrazowe
ekologiczne idee:
filozofia Leave No Trace, kodeks (dekalog) podróżnika, głęboka ekologia, Hipoteza Gai, Wildlife Selfie Code
konwencje, traktaty, konferencje, święta:
Agenda 21
Dyrektywy ws. jakości powietrza (AAQD)
Konwencją Helsińską HELCOM (Komisja Ochrony Środowiska Morskiego Bałtyku)
Konwencja Jamajska (Konwencja Narodów Zjednoczonych o Prawie Morza)
Konwencja o ochronie gatunków dzikiej flory i fauny europejskiej oraz ich siedlisk – Konwencja Berneńska
Konwencja Londyńska (Konwencja o zapobieganiu zanieczyszczeniu mórz przez zatapianie odpadów i innych substancji)
Konwencja MARPOL (Międzynarodowa Konwencja o Zapobieganiu Zanieczyszczaniu Morza Przez Statki)
Konwencją Narodów Zjednoczonych o Prawie Morza (United Nations Convention on the Law of the Sea, UNCLOS)
Konwencja o ochronie wędrownych gatunków dzikich zwierząt – Konwencja Bońska CMS
Konwencja o różnorodności biologicznej CBD
Konwencja Ramsarska
Konferencja i deklaracja Sztokholmska ONZ
Konwencja Waszyngtońska CITIES
Konwencja Wiedeńska w Sprawie Ochrony Warstwy Ozonowej
Konwencja w Sprawie Ochrony i Lista Światowego Dziedzictwa Kulturalnego i Przyrodniczego UNESCO
Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody IUCN
Nature Restoration Law
Porozumienie o ochronie populacji europejskich nietoperzy EUROBATS
Porozumienie o ochronie małych waleni Bałtyku Północno-Wschodniego Atlantyku Morza Irlandzkiego i Morza Północnego ASCOBANS
Porozumienie Paryskie
Protokół z Kioto
Protokół z Montrealu (Protokół Montrealski)
Ramowa dyrektywa wodna
Ramowa Konwencja Narodów Zjednoczonych w Sprawie Zmian Klimatu UNFCCC
Strategia Różnorodności Biologicznej w UE do 2030
Szczyt Ziemi 1992 (Earth Summit 1992)
Szczyt Ziemi 2002 (The World Summit on Sustainable Development)
Światowy Dzień Środowiska
Traktat o przestrzeni kosmicznej (Outer Space Treaty)
Wiedza ekologiczna – dodatkowe informacje:
aforyzmy ekologiczne, biblioteka ekologa, biblioteka młodego ekologa, ekoprognoza, encyklopedia ekologiczna, hasła ekologiczne, hasztagi (hashtagi) ekologiczne, kalendarium wydarzeń ekologicznych, kalendarz ekologiczny, klęski i katastrofy ekologiczne, największe katastrofy ekologiczne na świecie, międzynarodowe organizacje ekologiczne, podcasty ekologiczne, poradniki ekologiczne, (nie) tęgie głowy czy też (nie) najtęższe umysły, znaki i oznaczenia ekologiczne
Dziękuję, że przeczytałaś/eś powyższe informacje do końca. Jeśli cenisz sobie zamieszczane przez portal treści zapraszam do wsparcia serwisu poprzez Patronite.
Możesz również wypić ze mną wirtualną kawę! Dorzucasz się w ten sposób do kosztów prowadzenia portalu, a co ważniejsze, dajesz mi sygnał do dalszego działania. Nad każdym artykułem pracuję zwykle do późna, więc dobra, mocna kawa wcale nie jest taka zła ;-)
Zapisz się na Newsletter i otrzymuj email z ekowiadomościami. Dodatkowo dostaniesz dostęp do specjalnego działu na stronie portalu, gdzie pojawiają się darmowe materiały do pobrania i wykorzystania. Poradniki i przewodniki, praktyczne zestawienia, podsumowania, wzory, karty prac, checklisty i ściągi. Wszystko czego potrzebujesz do skutecznej i zielonej rewolucji w twoim życiu. Zapisz się do Newslettera i zacznij zmieniać świat na lepsze.
Chcesz podzielić się ciekawym newsem lub zaproponować temat? Skontaktuj się pisząc maila na adres: informacje@wlaczoszczedzanie.pl
Więcej ciekawych informacji znajdziesz na stronie głównej portalu Włącz oszczędzanie
