Jak poprawić jakość upraw? 7 kryteriów wyboru nawozów mikrobiologicznych

Gwałtowna zwyżka cen nawozów mineralnych w 2022 roku spowodowała ogromny wzrost zainteresowania rolników preparatami mikrobiologicznymi, zwłaszcza tymi zawierającymi bakterie wiążące wolny azot z powietrza oraz poprawiającymi dostępność fosforu z gleby. 1 grudnia 2023 roku do Ustawy o nawozach i nawożeniu wprowadzono nową grupę – nawozowe produkty mikrobiologiczne – i od tego momentu na rynku obserwuje się bardzo szybki wzrost liczby tego rodzaju preparatów. Czym się kierować przy ich wyborze?
Krzysztof Zachaj, Iwona Polewska-Jankowiak

Ostatnie lata – czasy pandemii COVID-19, wojny w Ukrainie, wstrzymania dostaw gazu do Europy z Rosji, wojny na Bliskim Wschodzie – upływały pod znakiem ogromnego rozchwiania cen nawozów i płodów rolnych, czego konsekwencją jest bardzo trudna sytuacja ekonomiczna wielu gospodarstw w całej Europie, o czym świadczą liczne protesty rolników. Poprawa efektywności i obniżenie kosztów nawożenia mineralnego jest jednym z najważniejszych wyzwań dla rolników. Preparaty mikrobiologiczne doskonale wpisują się w strategię zwiększania opłacalności upraw. Jednak i w tym segmencie produkty różnią się jakością i skutecznością. Różnice w składzie biologicznym mogą być bardzo znaczące.

7 kryteriów wyboru nawozów mikrobiologicznych

Dla wielu rolników cena jest kluczowym czynnikiem decydującym o wyborze nawozów i środków ochrony roślin. I trudno się temu dziwić, zwłaszcza w kontekście przywołanych trudności. Jednak nie może być ona jedynym kryterium, ponieważ słaba jakość = brak wymaganej skuteczności, a to = koszty zamiast oszczędności. Co zatem brać pod uwagę? Oto podstawowe kryteria.

  1. Czas dostępności na polskim rynku. Im dłużej produkt jest w sprzedaży w Polsce, tym lepiej, ponieważ świadczy to o jego skuteczności w naszym klimacie.
  2. Wyniki badań ścisłych prowadzonych w Polsce. Zdecydowanie lepiej jest wybierać produkty, których skuteczność została sprawdzona w polskich warunkach klimatycznych i glebowych również przez specjalistów.
  3. Skład mikrobiologiczny. Przy tak dużej liczbie nowych produktów trudno jest dokonać prawidłowej selekcji, ale koniecznie trzeba weryfikować wszystkie informacje od producenta – jakie konkretnie szczepy bakterii zawiera produkt i w jakich ilościach oraz jak one działają w warunkach polowych.
  4. Dawka. Lepsza 25 g/ha czy 3 l/ha? Częsta jest obawa, że produkty, które mają bardzo niskie dawki, są nieskuteczne. W rzeczywistości jest odwrotnie, bo mała ilość preparatu na hektar świadczy o jego ogromnej sprawności biologicznej.
  5. Trwałość, czyli okres przydatności. Wiele produktów mikrobiologicznych ma trwałość zaledwie kilka miesięcy, ponieważ zawierają żywe kultury bakterii lub grzybów. Lepszym wyborem są takie, których okres przydatności wynosi minimum 2–3 lata, bowiem zawierają one bakterie w formach przetrwalnikowych, co jest gwarancją stabilności produktu i zapewnia jego wysoką efektywność po zabiegu.
  6. Zakres działania. Temperatura gleby i powietrza, pH gleby, twardość wody to parametry mające ogromny wpływ na skuteczność zabiegu, dlatego przed zakupem należy sprawdzić, czy producent podaje te informacje. Który produkt wybrać? Ten o szerokim zakresie temperatur (4–35°C), w których bakterie są aktywne i wiążą azot z powietrza. Jeśli nie ma takich informacji lub zakres temperatur do stosowania jest wąski i wynosi 12–26°C, przed wyborem preparatu warto się zastanowić, czy uda się trafić na odpowiednie okienko pogodowe.
  7. Możliwość łącznego stosowania ze środkami ochrony roślin i nawozami. Ta właściwość ma ogromne znaczenie, gdyż pozwala ograniczyć koszty stosowania produktów mikrobiologicznych, nawozów i środków ochrony roślin.

Produkty spełniające kryteria

Większość powyższych kryteriów spełniają produkty scharakteryzowane poniżej.
Rhizosum N plus to bionawóz, który w Polsce jest dostępny od 2015 roku, a badania polowe rozpoczęto rok wcześniej. Przez 10 lat pracy z produktem specjaliści z Agrosimexu zweryfikowali jego skuteczność w ogromnej liczbie doświadczeń we wszystkich rodzajach upraw – rolniczych, sadowniczych, warzywniczych i roślin ozdobnych. W warunkach produkcyjnych był on stosowany na kilkuset tysiącach hektarów upraw. Dlaczego Rhizosum N plus jest jednym z najpopularniejszych produktów mikrobiologicznych w Polsce? Ponieważ zawiera wyselekcjonowany szczep bakterii Azobacter salinestris CECT 9690, które wiążą wolny azot z powietrza i dostarczają go roślinom na 3 sposoby:

  • jako endofity dolistne (kolonizujące powierzchnię i tkanki wewnętrzne liści),
  • jako endofity korzenia (kolonizujące powierzchnię i tkanki wewnętrzne korzenia),
  • w ryzosferze (obszarze gleby wokół korzeni).

Tabela 1. Wpływ stosowania Rhizosum N plus na plonowanie ziemniaków Jelly, IHAR, o. Bonin, 2023 rok

 Wariant doświadczenia   Różnice w plonie w porównaniu do kontroli  
 t/ha  t/ha  %
 kontrola  58,57 a*  –  100,00
 Rhizosum N plus,
½ N, 100% PK
 73,40 c  14,83  + 25,83

Ten wyjątkowy, potrójny tryb działania sprawia, że Rhizosum N plus jest bardziej wydajny, elastyczny i wszechstronny w porównaniu do innych bionawozów na bazie mikroorganizmów, których mechanizm działania zawężony jest do aktywności nalistnej. Na liściach wszystkie kolonizatory bakterii Azotobacter salinestris mają szerokie spektrum metaboliczne – do wzrostu i wiązania N2 wykorzystują wiele źródeł węgla i składników odżywczych (głównie alkohole cukrowe i mikroelementy, m.in. żelazo i molibden). Ponadto Azotobacter salinestris mają zdolność zwiększania grubości swojej ściany bakteryjnej, co skutkuje formą przetrwalnikową, zwaną cystą, która chroni je przed niekorzystnymi warunkami środowiskowymi, takimi jak ekstremalne temperatury, promieniowanie UV, niedobór składników odżywczych. Ta oporna forma bakterii zapewnia przetrwanie zimy i ekstremalnie wysokich temperatur latem oraz pozwala na mieszanie szczepu z wieloma powszechnie stosowanymi w rolnictwie agrochemikaliami, takimi jak herbicydy, insektycydy, fungicydy, i nawozami dolistnymi.
W prowadzonych w Polsce doświadczeniach bakterie Azotobacter salinestris zawarte w preparacie Rhizosum N plus wiązały średnio 50–70 kg N/ha, a w wyjątkowo sprzyjających warunkach (wysoka zawartość próchnicy, wysokie pH gleby – powyżej 6,5 i długi okres wegetacji) – nawet ponad 100 kg N/ha. Szczep Azotobacter salinestris jest tak skuteczny, ponieważ:

  • działa natychmiast po aplikacji – w ciągu kilku godzin następuje kolonizacja środowiska systemu korzeniowego i roślin, wytwarzany jest biofilm i zaczyna się wiązanie azotu oraz dostarczanie go roślinom,
  • wykazuje zdolność adaptacji do wysokiego zasolenia (NaCl), co jest ważne w przypadku stanowisk, na których zastosowano wyższe dawki nawozów, szczególnie w okresach deficytu wody,
  • działa w szerokim zakresie odczynu – pH 5,0–9 (optymalny to 5,5–8,5),
  • ma wysoką optymalną tolerancję na węglan wapnia w wodzie używanej do oprysków – nawet do 20 g/l (woda twarda zawiera 300 mg CaCO3/l),
  • jest aktywny i wiąże azot z powietrza w szerokim zakresie temperatur (4–35oC),
  • pobudza syntezę hormonów wzrostu, szczególnie auksyn (IAA), giberelin i cytokinin,
  • obniża poziom etylenu, a w konsekwencji stresu roślin,
  • wykazuje dobrą kompatybilność z najczęściej stosowanymi agrochemikaliami i nawozami (Uwaga! Nie wolno stosować go z fungicydami miedziowymi).

Delsol plus to nowa, udoskonalona wersja preparatu Delsol. Zawiera bakterie Pseudomonas putida i Bacillus subtilis oraz grzyba Trichoderma harzianum THM 308. Pseudomonas putida odpowiadają za biochemiczne uwalnianie fosforu i żelaza dla roślin. Z żelazem tworzą specyficzne połączenia chelatowe, które powodują, że żelazo, będące składnikiem niezbędnym do rozwoju wszystkim roślinom uprawnym, chwastom, bakteriom i grzybom, staje się niedostępne dla mikroorganizmów chorobotwórczych, przez co spada ich liczebność i aktywność na danym polu. Produkują także kwasy ketoglutarowy i indolilooctowy IAA, które wzmacniają system korzeniowy i stymulują silny rozwój strefy włośnikowej, poprawiając pobieranie składników pokarmowych (zwłaszcza fosforu i żelaza) oraz kondycję i zdrowotność roślin. Z kolei bakterie Bacillus subtilis odpowiadają za biochemiczne uwalnianie fosforu i cynku oraz są zaangażowane w ochronę roślin przed atakami fitopatogenicznymi. Działają bezpośrednio poprzez hamowanie rozwoju chorób lub poprzez zakłócanie przekazywania infekcji z komórki do komórki bakterii chorobotwórczych. Natomiast działanie grzyba Trichoderma harzianum THM 308 polega na:

  • intensywnej produkcji enzymów litycznych (celulazy, ksylanazy, pektynazy, β-1,3-glukanazy, chitynazy i proteazy), która jest związana ze zdolnością do mykopasożytnictwa,
  • antybiozie, czyli szczególnym antagonizmie wobec grzybów i bakterii – konkurencja o składniki pokarmowe i przestrzeń, zdolność do modyfikacji warunków środowiskowych (np. zakwaszanie środowiska, co stwarza niedogodne warunki dla rozwoju innych grzybów, a z drugiej strony pozwala na uwalnianie niedostępnych składników pokarmowych),
  • stymulacji wzrostu roślin i indukcji ich odporności na patogeny.

Tabela 2. Wpływ stosowania nawozu Delsol plus na plonowanie ziemniaków Jelly, IHAR, o. Bonin, 2023 rok

 Wariant doświadczenia   Różnice w plonie w porównaniu do kontroli  
 t/ha  t/ha  %
 kontrola  58,57 a*  –  100,00
 Delsol plus, ½ P,
100% NK
 72,46 b 13,89 + 24,14

Tabela 3. Wpływ stosowania nawozu Delsol plus na zawartość i plon skrobi w ziemniakach Jelly , IHAR, o. Bonin, 2023 rok

 Wariant doświadczenia  Zawartość skrobi w %  Plon skrobi w t/ha
 kontrola  13,13  7,70 a*
 Delsol plus, ½ P,
100% NK
 13,73  9,94 b

Nawóz najlepiej stosować po siewie nasion lub we wczesnych fazach rozwojowych upraw rolniczych, w dawce 1 kg/ha.
Messor jest preparatem opartym na pożytecznych mikroorganizmach probiotycznych (Bacillus pseudomycoides szczep 1901, Bacillus megaterium szczep 97032) i grzybach mikoryzowych – substancjach stymulujących wzrost roślin. Zawiera także ekstrakt z alg morskich Ascophyllum nodosum, kwas alginowy, mannitol, fucoidan i laminarynę. Taka kombinacja zapewnia dobre zaopatrzenie roślin w azot i fosfor oraz stymuluje ich wzrost w sytuacjach stresowych. W uprawach rolniczych Messor poleca się stosować 1–2 razy w sezonie, w dawce 1–2 l/ha. Produkt jest szczególnie rekomendowany w przypadku gleb zmęczonych, intensywnie uprawianych po zabiegach dezynfekcji oraz w sytuacjach ekstremalnego stresu roślin na początku wegetacji, jako biopreparat pobudzający ich procesy fizjologiczne.
Bionawozy Rhizosum N plus, Delsol plus i Messor poprawiają dostępność dla roślin azotu, fosforu, żelaza i cynku, stymulują wzrost roślin i poprawiają ich kondycję, dzięki temu pomagają uzyskać wysokie plony przy ograniczonym nawożeniu mineralnym.