Számos tanulmány kimutatta, hogy a komposztált zöldhulladék vagy trágya talajba történő bedolgozása növelheti a talaj mikroorganizmusainak diverzitását és aktivitását.
15 tonna szén-dioxidot von ki
Az erdők és a fák létfontosságúak a Föld ökoszisztémájában: szén-dioxidot vonnak ki, és oxigént állítanak elő. Az almaültetvények pontosan ugyanígy szolgálják a környezetünket. Valójában egy hektár alma évente körülbelül 15 tonna szén-dioxidot köt meg a levegőből, és 6 tonna oxigént termel. Számos tanulmány szól arról, hogy az almatermesztés és az új almaültetvények telepítése egyaránt segít a széndioxid megkötésében. Bebizonyosodott, hogy az almaültetvények hosszú távú szénraktáraknak számítanak. A megkötött szén mennyisége az ültetvény típusától, a használatától, a kezelésétől és az életkorától függően változik. Átlagosan közel 80 tonna szenet tárol hektáronként egy-egy gyümölcsös. Egy tanulmány megállapítása szerint a szén háromnegyede a gyümölcsös talajának felső rétegében volt (30 cm mélységig), így különösen fontos a gyümölcsös ennek a föld alatti rétegének az érintetlenül hagyása.
Fenntartható almatermesztés
Az almatermesztés óriási fejlődésen ment keresztül az elmúlt évtizedekben. Mind az alma termőképessége, mind a gyümölcs esztétikai minősége jelentősen javult a genetikai fejlesztésnek, a metszés optimalizálásának, valamint a gyümölcsös tervezésének és kezelésének köszönhetően. Ezeket a fejlesztéseket azonban a külső inputoktól (pl. a víztől, a műtrágyáktól és a szintetikus növényvédő szerektől) való növekvő függőség rovására is végrehajtották. Ennek a függőségnek a fenntarthatósága ma megkérdőjeleződik a környezetszennyezés és a keletkező egészségügyi problémák miatt. Az elmúlt évtizedekben egyre több olyan kezdeményezés született, amelyek megnyitják az utat a fenntarthatóbb almatermesztési rendszerek felé. A koncepciókat a helyszín ismeretében és a mezőgazdasági munkák különféle összefüggéseit figyelembe véve dolgozzák ki, mint például az „integrált gyümölcstermelést”, az „ökológiai gazdálkodást” és az „agroökológiát”, amelyek célja a kártevők és betegségek biológiai szabályozásának fokozása és/vagy a talaj termékenységének javítása. Az összesített eredmények rámutatnak a hasznos ízeltlábúak a gyümölcsösben és annak környékén való diverzifikálásának a jelentőségére. Nagyon fontos a kártevők visszaszorításával kapcsolatos ökoszisztéma-szolgáltatások előmozdítása és a talaj termékenységét fokozó gyakorlatok alkalmazása.
Fenntartható gyümölcsösök a gyakorlatban
Egy marék talaj könnyen otthont adhat több millió baktériumnak is. Egyes növények partnerséget alkotnak a talajbaktériumokkal. A baktériumok képesek „megkötni a nitrogént” vagy átalakítani azt olyan vegyületté, amelyet a gyökerek fel tudnak venni. Mindkét fél profitál, mivel a baktériumok szenet, a növény pedig nitrogént nyer. Ezek a kapcsolatok rendkívül gyakoriak a természetben.
Gregory Peck, a Cornell University kutatója azt tanulmányozta, hogy a fenntartható almatermesztési gyakorlatok hogyan javíthatják a tápanyagok elérhetőségét. A kutatás eredményeit a közelmúltban publikálták a Soil Science Society of America Journalban. A szakemberek munkájuk során arra voltak kíváncsiak, hogy az almaültetvényekre kihelyezett komposzt hogyan befolyásolja a talajegészséget és a fenntartható gazdálkodást.
A kutatásban két almafajta, a „Geneva 41” („G.41”) és a „Malling 9” („M.9”) vált a vizsgálat alanyává. A vizsgálat célja az volt, hogy azonosítsa az említett két almafajta gyökérzetéhez kapcsolódó rizoszférabaktériumokat, hagyományos műtrágyázás, Ca(NO3)2 és komposztkezelés (csirkealmos és zöldkomposzt) esetén. Képeztek egy kezeletlen kontrollcsoportot is. A kutatók a rizoszférában lévő baktériumközösségnek a növények és a talaj tulajdonságaira gyakorolt hatását értékelték minden talajkezelési kombináció esetén.
Korábbi munkáik azt vetítették előre, hogy mind a műtrágyakezelés, mind pedig a komposztálás jelentős változásokat okoz a rizoszféra baktériumközösségének szerkezetében és diverzitásában. Megvizsgálták, hogy ezek a feltételezett változások hogyan kapcsolódnak a növény és a talaj megváltozott tápanyagkészletéhez, hogy meghatározzák a lehetséges összefüggéseket az almafa növekedése és talaj baktériumközösségeinek diverzitása között.
A talajban a mikrobák és a növények gyökerei jótékony partnerségben élnek egymással. A baktériumok számos funkciót látnak el a talajban. Újrahasznosítják a tápanyagokat, elősegítik a növények növekedését, és még a növények anyagcseréjét is megváltoztatják. Ez a megnövekedett talajélet valójában arra szolgálhat, hogy visszaszorítsa a betegségek kórokozóit. A talaj mikrobiológiájának javításán túl a komposzt szétszórása a gyümölcsfák tövében segít a vízvisszatartásban, és csökkentheti az öntözési szükségleteket is. A komposzt emellett puffereli a talaj pH-értékét, valamint javítja a szerkezetét, porozitását és sűrűségét.
A komposztnak az almatermesztésben való felhasználása költséghatékonynak bizonyulta hagyományos gyakorlatokhoz képest
A komposzt előnyei
A szerves komposzt a termőtalajra történő kihelyezésének előnyei a talajszerkezet-változás és a tápanyagtartalom-növekedés dinamikája tekintetében is jól dokumentáltak. Kimutatták, hogy az almaültetvények szerves komposztálása növeli az újonnan ültetett fák vonatkozásában a virágzást, a növekedést és a gyümölcshozamot. A komposzt kedvezően befolyásolja a talaj biológiai sokféleségét, ami elengedhetetlen az egészsége megőrzéséhez. A talaj egészségét a fenntartható gazdálkodás elsődleges indikátoraként célszerű figyelembe venni. A vizsgálatok szerint a komposztnak az almatermesztésben az ökológiai megközelítés részeként való felhasználása költséghatékonynak bizonyult a hagyományos gyakorlatokhoz képest. Számos tanulmány kimutatta, hogy a komposzt csökkentheti a talaj által terjesztett betegségeket számos növénytermesztési rendszerben.
A táptalaj komposzt hozzáadásával történő „felturbózása” a vizsgálatok szerint fokozza a különféle gombák, valamint a ragadozó ízeltlábúak (pl. pókok) állományának a növekedését. A komposzt ízeltlábúakra gyakorolt hatását feltáró tanulmányok nagyrészt a talajlakó ízeltlábú közösségek egyedszámára és sokféleségére gyakorolt hatásokkal foglalkoztak. Egyes tanulmányok a kártevők előfordulásának csökkenését is kimutatták a megnövekedett ragadozók számával összefüggésben. A komposztált területeken kimutatták, hogy az ízeltlábú ragadozók számának növekedése egy fiatal almaültetvényen nem a fizikai tulajdonságokkal, hanem a talaj ökoszisztémájához hozzáadott anyag szerves tulajdonságaival van összefüggésben.
A kutatás eredményei
A komposzt hozzáadása növelte a tápanyagok újrahasznosításához kapcsolódó talajbaktériumok számát, és további táplálékot biztosított a baktériumok számára, hogy elősegítse fejlődésüket. Ez a nagyobb mikrobiális közösség azt jelenti, hogy több tápanyag áll az almafák rendelkezésére. A komposzt kijuttatásával a gazdálkodók csökkenthetik az almafák tápanyagellátásához szükséges műtrágya mennyiségét. Ez segíthet a környezetnek és a pénztárcának is. Gyakorlati szinten, a Cornell University kutatása azt mutatta, hogy a gazdálkodók sikeresen integrálhatják a komposztot a gyorsabban felszabaduló műtrágyaforrásokkal. Bár a fenntartható almatermesztést nem egyetlen gyakorlat határozza meg, a kutatók úgy gondolják, hogy fent idézett munkájuk hozzájárul a gazdaság fenntarthatósága növelésének hosszú távú céljához.
A rizoszféra baktériumközösség-különbségei erős, pozitív összefüggést mutattak a talaj tápanyagtartalmával, a talaj mikrobiális biomasszájával és aktivitásával, a levéltápanyagokkal és a fa biomasszaméréseivel. A baktériumközösséget az Acidobaktériumok, a Proteobaktériumok és a Planctomycetes dominálta, de a Verrucomicrobia és a Chloroflexi reagált leginkább a műtrágyakezelésekre. A csirkealom és a zöldhulladékkomposzt-kezelések nagyobb hatással voltak a baktériumközösség szerkezetére, mint ahogyan azt előzetes várták. Különösen a zöldhulladékkomposzt esetén figyelték meg a Chloroflexi relatív megnövekedett mennyiségét, ami összefüggésben volt a talaj tápanyag-koncentrációjával.
Föld alatt és felett
A tápanyagbevitel eredményei azt sugallják, hogy a föld alatti gyökér-baktérium közösség kölcsönhatásai megváltozhatnak, ami az almafa föld feletti részeire is következményekkel járhat. A két komposztkezelés során a kutatók az almafa föld feletti részeinek nagyobb növekedését tapasztalták. Ezek az eredmények együttesen azt sugallják, hogy a komposztálás pozitív hatással van az almafák növekedésére, és ezeket a hatásokat részben a talaj-gyökér közösségekben bekövetkezett változások és az esetleges növény-mikrobiális visszacsatolások okozzák. Megállapítást nyert, hogy a komposztnak erős hatása van a talaj-ökoszisztéma működésében bekövetkezett változásokra, ezért a komposztkiegészítők használata pozitív hatással lehet az almaültetvény ökoszisztémájára is, miközben csökkentheti a szintetikus műtrágya felhasználásának szükségességét.
A komposztbevitel növelheti a fák föld feletti biomasszáját, ezáltal javítva a gyümölcsösök termelékenységét
A szénciklus volt a talaj baktériumközösségével kapcsolatos legjelentősebb funkcionális változás. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a komposztbevitel pozitívabban befolyásolja a talajbaktériumok aktivitását és a tápanyag hozzáférhetőségét, mint a Ca (NO3)2. A kutatómunka azt mutatja, hogy a komposztbevitel számos pozitív válaszhoz vezethet, például növelheti a fák föld feletti biomasszáját, ezáltal potenciálisan javítva a gyümölcsösök termelékenységét.
A fenntartható gyakorlatok kulcsfontosságúak az almaültetvényeken a talaj termékenységének és minőségének javításában. Az alanyok genotípusa és a műtrágyabevitel megváltoztathatja a talajbiológiát, valamint a föld feletti tulajdonságokat, beleértve a tápanyagfelvételt is.
SZERZŐ: CZÉKUS MIHÁLY
