Az előző írásban említésre került, hogy a baktériumokat – kijuttatásukat követően – két olyan kedvezőtlen hatás érheti, mely részleges vagy teljes pusztulásukat okozhatja. Ezek: a napfény okozta ultraibolya-sugárzás (UV), illetve a gyors kiszáradás.


Miután a mezőgazdaságban alkalmazott talajbaktérium-készítmények több, 2-8 számú törzset tartalmaznak, az egyes törzsekre ez a két tényező különbözőképpen hathat. Nézzük először a Napból érkező UV-sugárzás hatását. Az élő szervezetek különböző mértékben ugyan, de mind érzékenyek erre a szabad szemmel nem látható hullámhosszúságú fényre.

szivárvány

A szivárvány színeit csodálhatjuk, ám a legalul lévő ibolyaszínt követő tartomány (UV) számunka már láthatatlan – fotó: Shutetrstock

Gondoljunk például arra, hogy az emberekre bőrszínüktől függően is másképpen hat. Az európai fehér bőrű típus manapság különböző fényvédő krémekkel kénytelen védekezni, de érzékenységtől függően a szemünket is gyakran ajánlatos napszemüveggel óvni a káros sugaraktól. Hasonló a helyzet a baktériumok esetében is.

A pseudomonas nemzetségbe tartozó fajok pálcika alakúak, és a legtöbbjük zölden fluoreszkál. Vannak közöttük olyanok, amelyek a növények levelén élnek, az UV-sugaraknak kitetten, ezzel szemben a talajban élő rokonaik kifejezetten érzékenyek a napsugárzásra.

A napsugárzásnak kitetten élő növénypatogén Pseudomonas syringae kórképe és a talajban élő, UV-re érzékeny foszfor tápanyagot szolgáltató Pseudomonas putida

A napsugárzásnak kitetten élő növénypatogén Pseudomonas syringae kórképe és a talajban élő, UV-re érzékeny foszfor tápanyagot szolgáltató Pseudomonas putida – fotó: images.bugwood.org; news.thomasnet.com

Egy érdekes kutatási eredményről számoltak be nemrég a kaliforniai Scripps Research Institute szakemberei – olvashatjuk az Élet és Tudományban. Létezik ugyanis egy olyan, eredetileg a dohányföldből izolált baktérium, a Pseudomonas putida, amely az általa termelt NicA2 nevű enzim segítségével igen hatékonyan bontja a nikotint, ezzel fedezve a teljes szén- és nitrogénszükségletét.

Ezek a törzsek, azonkívül, hogy a nikotinszármazékokat képesek lebontani, bontják a talajban lévő foszfáttartalmú ásványokat is. Ezzel azok a növény számára felvehetővé válnak, függetlenül attól, hogy a talaj vázát alkotó kőzetrészek vagy korábban kijuttatott, megkötődött műtrágya alkotórészei voltak.

Hogyan védjük meg ezeket a hasznos, de az UV-sugárzásra érzékeny törzseket?

A megoldás kézenfekvő: ahogy az ember a ruházatával a testét eltakarja, védi a napsugárzástól, a baktériumokat takarjuk be földdel! Vagyis a kijuttatást követően minél előbb dolgozzuk be őket a talajba! A védelem szempontjából a talajtakaráshoz elég az is, ha akár csak fél centiméteres réteggel fedjük be. Igen ám, de munkaszervezési okból a kijuttatást követő azonnali talajtakarás (bedolgozás) nem mindig megoldható.

Mégis mennyi ideig képesek elviselni az UV-sugarakat a talajbaktériumok? Fajtájuk válogatja. Vannak törzsek, melyek 30 perc után már károsodnak, mások akár 5-8 órát is képesek elviselni. Az újonnan kifejlesztett, modern talajbaktérium-készítményeket már eleve felkészítik az UV-sugárzásra. Ennek során a bennük lévő törzsek UV-állóságát fokozzák. Ez úgy történik, hogy a törzsállományt hosszabb időn keresztül (6-8 óra) ultraibolya-sugárzásnak teszik ki, és a besugárzás után életben maradt egyedeket szaporítják tovább.

Mi a helyzet a kiszáradással? A baktériumok akár száz évig is képesek életben maradni akkor, ha nyugalmi helyzetbe kerültek. Ez a nyugalmi helyzet többféle lehet. A legismertebb formája a spóraállapot, de emellett vannak törzsek, melyek úgynevezett cisztákat képeznek. Mások megvastagítják a sejtfalukat, és így vészelik át a számukra kedvezőtlen helyzetet.

spóra

A felvételen 500x nagyításban a Bacillus circulans spórái láthatók (az élesen "világító" kis tojások) – fotó: Takács Károly mikrobiológus

sejtek

A képen bal oldalon a Petri-csészés tenyészet látható, jobb oldalon pedig a vegetatív sejtek és a spórákhoz hasonlóan világító ciszták. Ez már 1000x nagyítás – fotó: Takács Károly mikrobiológus

Ha az esetleges stresszhelyzet, pl. kiszáradás túl gyorsan következik be, úgy a baktérium nem tud erre felkészülni, nincs ideje átvészelő képletet felvenni, kialakítani. Mennyi idő szükséges arra, hogy a baktériumok nyugalmi állapotba kerülhessenek? A cisztaképzés vagy a sejtfalak megvastagítása viszonylag gyorsan, 30 perctől 2 órán belül megtörténhet. A spóraképződéshez viszont általában 6-8 óra szükséges. Tehát az amúgy legellenállóbb spóraképzők a gyors kiszáradásra érzékenyebbek.

Hogyan alkalmazzuk őket a nyár folyamán? A hazai éghajlati és talajviszonyokat is figyelembe vett készítmények kifejlesztésénél, mint fentebb írtuk, az UV-sugárzásra ellenállóvá tett törzseket alkalmaznak. Ezért az ilyen készítményeknél erős napsugárzás sem jelent akadályt az alkalmazásuk során. A gyors kiszáradás viszont ezeket is károsíthatja. Ezért légszáraz talajviszonyok esetében alkalmazásukat halasszuk el, mert a tarlóbontás egyébként is csak bizonyos mennyiségű nedvesség mellett indul el.

Hogyan tudjuk ellenőrizni, hogy van-e még nedvesség a talajban? Erre egy egyszerű és bevált módszer az, hogy éjszakára a szabadban hagyott gépkocsi tetején hajnalban húzzuk végig az ujjunkat; ha az nedves lesz, az azt jelenti, hogy a talajból az éjszaka történő visszahűlés során pára került a levegőbe, vagyis a talajunk nem légszáraz. Ebben az esetben bátran elvégezhetjük a baktériumoltást, hogy a szárbontás minél előbb megtörténjen. Az ilyenkor a talajban lévő csekély nedvesség elegendő ahhoz, hogy a baktériumok nyugalmi állapotba kerüljenek, és a csapadék megérkezésekor gyorsan felszaporodva munkához lássanak.