Wpływ odczynu na życie mikrobiologiczne gleby

Żyzna, biologicznie żywa gleba jest doskonałym środowiskiem dla wzrostu i rozwoju roślin. Oprócz wody, napowietrzenia, struktury gleby czy dostępności składników pokarmowych życie mikrobiologiczne ma wyjątkowo ważny wpływ na jakość i wysokość plonu. Warto jednak pamiętać, że aktywność organizmów glebowych jest ściśle powiązana z jej odczynem.

Rola mikroorganizmów glebowych

W procesie wzrostu i rozwoju roślin organizmy glebowe odgrywają ważną rolę. Bakterie, grzyby, glony, promieniowce, a nawet organizmy wyższego rzędu, jak dżdżownice mają pośredni bądź bezpośredni wpływ na plon. Można do tej grupy dodać również wirusy, szczególnie bakteriofagi, które ograniczają rozwój bakterii, również tych pożytecznych z punktu widzenia produkcji roślinnej.

Dlaczego ich rola jest tak ważna? Drobnoustroje glebowe biorą udział w procesie rozkładu i mineralizacji materii organicznej, w przemianach azotu w glebie, a także w procesie wiązania azotu atmosferycznego.

Odczyn a życie glebowe

Chcąc przedstawić zależność pomiędzy pH gleby, a życiem mikroorganizmów glebowych w możliwie najprostszy sposób, można napisać, że odczyn wpływa na liczbę i masę poszczególnych mikroorganizmów. Na przykład liczba bakterii w odczynie bardzo kwaśnym może być nawet dziesięciokrotnie niższa niż w obojętnym.

Liczebność bakterii glebowych spada wraz z odczynem.

Jest całkiem spora liczba bakterii, które dobrze „czują się” w glebie kwaśnej. Tak zwane drobnoustroje kwasolubne lub inaczej acidofile rozwijają się nawet przy pH na poziomie 1-3. Przykładowo bakterie kwasu mlekowego hamujące rozwój grzybów (głównie z rodzaju Fusarium) „lubią” niskie pH. Mimo to większość bakterii wymaga odczynu zbliżonego do obojętnego (między 6,5 a 8,0). Są jednak również bakterie, dla których optymalne pH wynosi od 7 do ponad 9. Z kolei grzyby rozwijają się w środowisku kwaśnym i lekko kwaśnym (pH 4-6). 

Spośród wszystkich mikroorganizmów glebowych (ok. 18 t/ha) najważniejszą rolę w życiu biologicznym gleby odgrywają bakterie (8 t/ha) odpowiedzialne za przemiany azotu i węgla. Pozostałe grzyby (7 t/ha) oraz promieniowce (1,5 t/ha) mają mniejsze znaczenie. 

Odczyn a przemiany azotu

Kwaśny odczyn gleby ma negatywny wpływ na mikroorganizmy odpowiedzialne za proces rozkładania resztek roślinnych (amonifikacja), utleniających azot amonowy do azotanów (nitryfikacja) oraz wiążących azot atmosferyczny (asymilacja N₂).

W pierwszym przypadku niski odczyn ograniczający liczebność bakterii odpowiedzialnych za rozkładanie resztek roślinnych będzie powodował zmniejszenie szybkości uwalniania składników pokarmowych. Dotyczy to zarówno resztek roślinnych pozostających w glebie, jak i nawozów organicznych.

Zarówno bakterie wolno żyjące w glebie, takie jak Azotobacter, czy też bakterie brodawkowate jak Rhizobium, negatywnie reagują na niski odczyn gleby. To co łączy obie grupy tych bakterii, to wiązanie azotu atmosferycznego. 

Bakterie odpowiedzialne za proces nitryfikacji (np. Nitrosomonas czy Nitrobacter), czyli utlenianie amoniaku do azotanów są również wrażliwe na zakwaszenie gleby. Spadek odczynu poniżej 5,0 powoduje zahamowanie ich wzrostu. W efekcie następuje zmniejszenie ilości dostępnego azotu w glebie, co za tym idzie gorsze zaopatrzenie roślin w ten pierwiastek i koniec końców wolniejszy wzrost. 

Mikroorganizmy glebowe widoczne pod mikroskopem.

Jeśli chcesz dowiedzieć się czym dokładnie jest odczyn gleby zachęcam do obejrzenia krótkiego filmu: