Bioszén hatása egyes talajbaktérium csoportok alakulására és zöldborsó fejlődésére in vitro modellkísérletben

Abstract

Világunk egyik jelentős kihívása a talajok termőképességének folyamatos csökkenése. A természetes és antropogén folyamatok hatására csökkenő termésátlagok új agrotechnikai technológiák, módszerek alkalmazását teszi szükségessé. A termőföldek víz- és tápanyagmegkötő képességének javítására, az egyik világszinten alkalmazott eszköz a bioszén, amely szerves anyagok termokémiai bontásával állítható elő. A pirolízis eredményeként a biomassza alapú nyersanyag széntartalma aromás széncsoportokká, amorf és grafitos szerkezetté alakul, amit bioszénnek nevezünk. Munkánk során in vitro kísérletben vizsgáltuk, fabrikettből előállított bioszén hatását egy gyengén humuszos homoktalaj mikrobiológiai aktivitására és diverzitására, valamint zöldborsó (Pisum sativum L.) növekedésére. Kilenc hetes cserépedény kísérletben, négy párhuzamos mérésben került beállításra növekvő dózisban (m/m%-ban kifejtve) bioszén. Hetente vizsgáltuk a talajból kitenyészthető baktirumok mennyiségét és az egyes biokémiai csoportok arányát. A kísérlet végén meghatároztuk a tesztnövény biomassza tömegét (hajtás+gyökér), valamint a kezelések hatására változó gyökérgümők alakulását. Eredményeink alapján megállapítottuk, hogy egyes biokémia gyorstesztek (kataláz-, oxidáz próba) összevonva a sejt mikromorfológiai jellemzőkkel, alkalmas lehet a talaj mikrobiomban elinduló változások kimutatására.  A vizsgált talajban, az optimális bioszén dózis/kezelés meghatározásakor, figyelembe kell venni a gazdanövény és a mikrobák eltérő környezeti igényeit, ugyanis a növényi biomassza termelés optimuma nem volt teljes átfedésben a nitrogénkötő gyökérgümők mennyiségével.