В овощеводстве растет интерес к здоровью почвы и полезным почвенным микробам, включая микоризные грибы. Получить пользу от микоризных грибов в коммерческих полевых условиях непросто. Интенсивная обработка почвы, фумигация почвы, пар и выращивание немикоризных культур, таких как семейства капустных (Brassicaceae) и свеклы (Amaranthaceae), снижают уровни микоризного инокулята в почве и возможность колонизации сельскохозяйственных культур. корни микоризными грибами.
В рамках Оптимизация покровных культур для овощеводства (VG16068) - стратегическое вложение налогов в рамках Hort Innovation Vegetable Fund - команда проекта изучила потенциал покровных культур вместе с коммерческими микоризными инокулянтами и уменьшенной обработкой почвы для увеличения количества полезных микоризных грибов в овощных культурах. Требуется усиление, поскольку уровни микоризной колонизации товарных овощных культур оказались низкими. Однако увеличение уровней микоризной колонизации овощных культур оказалось трудным из-за очень высокого уровня доступного фосфора в почве.
Ключевые моменты и рекомендации
Обследование микоризных грибов в товарных овощных культурах в Австралии показало, что необходимы методы, способствующие увеличению количества полезных грибов, и только 14% отобранных овощных культур демонстрируют микоризные ассоциации.
Попытки повысить уровень микоризы в овощных культурах с использованием покровных культур в сочетании с коммерческими микоризными инокулянтами и уменьшенной обработкой почвы в различных полевых испытаниях в наших испытаниях не увенчались успехом. Однако инокулянты могут оказаться полезными и в других условиях.
Высокий уровень доступного почвенного фосфора в почвах для выращивания овощей ограничивает колонизацию микоризными корнями покровных и овощных культур.
Для овощеводов, заинтересованных в улучшении микоризной ассоциации в своих покровных культурах и овощных культурах, следующие «наилучшие» условия для повышения уровня микориз:
- Почвы с умеренным уровнем доступного фосфора (Olsen-P <50 ppm).
- Почвы с сильной фиксацией фосфора (например, северная Тасмания и юго-запад Западной Австралии).
- Системы овощеводства с высоким содержанием компоста.
Зачем продвигать микоризные грибы? Преимущества благодаря симбиозу
Арбускулярные микоризные грибы являются «флагманами» полезных грибов, их потенциальные преимущества широко признаны в овощной промышленности и все более широко используются микоризные инокулянты.
Колонизация корней растений микоризными грибами дает несколько потенциальных преимуществ, в том числе:
- Повышенное усвоение относительно неподвижных питательных веществ, в частности фосфора и цинка.
- Улучшение питания продукции.
- Повышенная урожайность.
- Биостимулирующие свойства.
- Защита корней хозяина от некоторых патогенов.
- Улучшение водных отношений, особенно при ограничении питательных веществ.
- Снижение шока после трансплантации.
- Улучшенная агрегация почвы с помощью гломалина.
Микоризные грибы - облигатные симбиотические грибы, насчитывающие более 15 родов и 150 видов. В сельскохозяйственных почвах микоризные грибы могут составлять от пяти до 50 процентов биомассы почвенных микробов.
Практически все почвы содержат микоризные грибы, но плотность инокулята (споры, фрагменты корней и гифы) и виды грибов различаются. Для выживания и роста микоризным грибам требуется живое растение-хозяин, обеспечивающее пищу (фотосинтаты) в обмен на преимущества, связанные с симбиотическими отношениями.
Связь между микоризными грибами и растением оценивается путем измерения уровней колонизации корней. Это включает в себя взятие образцов корней полевых культур, окрашивание для выделения микоризных грибов и исследование корней на наличие микоризных структур (гиф, арбускул или пузырьков). Затем это используется для расчета процента колонизированных корней.
Микоризные грибы на товарных овощных культурах - нуждаются ли в усилении?
Уровень колонизации микоризой оказался низким у товарных овощных культур. Только 14% отобранных овощных культур имели микоризные ассоциации (см. Таблицу 1). У тех культур с микоризными ассоциациями уровни колонизации корней были умеренными (Таблица 1, Рисунок 1). Было отобрано 57 овощных культур из 22 хозяйств. Образцы корней были взяты из полевых культур в Виктории, Новом Южном Уэльсе, Южной Австралии, Западной Австралии и Тасмании. В Южной Австралии также были отобраны образцы перца и баклажанов, выращенных в туннельных домах.
Усиление микоризных ассоциаций
В четырех полевых испытаниях мы пытались усилить микоризную колонизацию покровных культур, лука-порея или кукурузы, используя ряд покровных культур вместе с микоризными инокулянтами и уменьшенной обработкой почвы.
Покровные культуры имели низкие уровни колонизации микоризными корнями (Таблица 2) и не повышали уровни микориз в почве или следующих овощных культурах. Сорго было единственной покровной культурой с умеренной микоризной колонизацией корней (> 10%).
Добавление микоризного посевного материала либо к покровной культуре перед овощной культурой, либо непосредственно к овощной культуре не увеличивало уровни колонизации корней кукурузы или лука-порея во время сбора урожая или роста урожая и урожая.
Высокий уровень фосфора в почве ограничивает распространение микоризных грибов
Высокий уровень доступного фосфора в почве (Olsen-P> 100 ppm) обычен в почве для выращивания овощей. Такой высокий уровень доступного фосфора в почве может ограничивать заселение корнями покровных и овощных культур. Добавление микоризных инокулянтов не преодолело этого ограничения. В почвах со значениями Olsen-P более 50 ppm растение-хозяин, контролирующее процесс колонизации, обычно не пропускает микоризные грибы в корень.
Мы действительно нашли некоторые покровные и овощные культуры с приемлемой степенью заселения корнями. Эти участки обычно имели более низкие уровни доступного фосфора. Например, покровная культура овса со степенью колонизации корней 78% имела значение Olsen-P, равное 7 ppm.
Для овощеводов, заинтересованных в улучшении микоризной ассоциации в своих покровных и овощных культурах, мы предлагаем следующие «оптимальные» условия:
- Почвы с умеренным уровнем доступного фосфора (<50 ppm Olsen-P; приблизительные преобразования для других тестов почвы: <140 ppm Colwell-P, <110 ppm Bray-P или <105 ppm Mehlich-3-P).
- Почва, сильно фиксирующая фосфор (например, феррозоли в северной Тасмании; почвы на юго-западе Западной Австралии). Ищите почвы с высоким индексом удерживания фосфора или индексом буферности фосфора.
- Производство овощей с использованием большого количества компоста. В Южной Австралии мы постоянно наблюдали высокие темпы колонизации корневой микоризой у растений. Solanaceae культуры, выращиваемые в условиях защищенного земледелия, несмотря на использование почвенных фумигантов. Во всех этих системах использовалось большое количество компоста в сочетании с микоризными инокулянтами.
Эти «оптимальные» условия служат руководством для тех производителей, которые хотят повысить уровень микоризных грибов. Однако нам не удалось продемонстрировать, какие преимущества микоризных грибов могут быть предоставлены овощным культурам в коммерческих условиях.
Для получения дополнительной информации о покровных культурах, производимых в рамках проекта VG16068, посетите веб-сайт Soil Wealth и искать ресурсы, связанные с покровными культурами.
Этот проект финансируется Hort Innovation за счет сбора за исследования и разработки овощей и взносов правительства Австралии.
